JP7333338B2 - ULTRASOUND DIAGNOSTIC SYSTEM AND CONTROL METHOD OF ULTRASOUND DIAGNOSTIC SYSTEM - Google Patents

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Description

本発明は、ヘッドマウントディスプレイを備えた超音波診断装置およびその超音波診断装置の制御方法に関する。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus equipped with a head-mounted display and a control method for the ultrasonic diagnostic apparatus.

従来から、被検体の内部の画像を得るものとして、超音波診断装置が知られている。超音波診断装置は、一般的に、複数の素子が配列された振動子アレイが備えられた超音波プローブを備えている。この超音波プローブを被検体の体表に接触させた状態において、振動子アレイから被検体内に向けて超音波ビームが送信され、被検体からの超音波エコーを振動子アレイにおいて受信して素子データが取得される。さらに、超音波診断装置は、得られた素子データを電気的に処理して、被検体の当該部位に対する超音波画像を生成する。 Conventionally, an ultrasonic diagnostic apparatus is known as a device for obtaining an image of the inside of a subject. An ultrasonic diagnostic apparatus generally includes an ultrasonic probe provided with a transducer array in which a plurality of elements are arranged. In a state in which the ultrasonic probe is in contact with the body surface of the subject, an ultrasonic beam is transmitted from the transducer array toward the inside of the subject, and an ultrasonic echo from the subject is received by the transducer array and the element Data is obtained. Furthermore, the ultrasonic diagnostic apparatus electrically processes the obtained element data to generate an ultrasonic image of the relevant part of the subject.

このような超音波診断装置は、被検体に穿刺針が挿入される際に、被検体内に挿入された穿刺針を観察するために用いられることがある。この際に、ユーザは、被検体に超音波プローブを接触させながら被検体内に穿刺針を挿入した状態で、モニタ上に表示された超音波画像を確認することにより、超音波画像内に描出された穿刺針を観察しながら被検体内に穿刺針を挿入する。
ここで、通常、超音波画像が表示されるモニタは、ベッドサイド等、超音波プローブから離れた位置に配置されることが多いため、ユーザが手元の穿刺針および超音波プローブとモニタとの間で交互に視線を移動する必要がある。このようなユーザの視線の移動を軽減させるために、例えば、特許文献1に開示されているような、いわゆるヘッドマウントディスプレイを備えた超音波診断装置が開発されている。この超音波診断装置では、穿刺針が描出された超音波画像がヘッドマウントディスプレイの表示部に表示される。
Such an ultrasonic diagnostic apparatus is sometimes used to observe the puncture needle inserted into the subject when the puncture needle is inserted into the subject. At this time, the user checks the ultrasound image displayed on the monitor while inserting the puncture needle into the subject while keeping the ultrasound probe in contact with the subject. The puncture needle is inserted into the subject while observing the puncture needle.
Here, since the monitor on which the ultrasound image is displayed is usually placed at a position distant from the ultrasound probe, such as a bedside, the user should not be able to see the space between the puncture needle and the ultrasound probe at hand and the monitor. It is necessary to move the line of sight alternately. In order to reduce such movement of the user's line of sight, an ultrasonic diagnostic apparatus equipped with a so-called head-mounted display, such as that disclosed in Patent Document 1, has been developed. In this ultrasonic diagnostic apparatus, an ultrasonic image showing a puncture needle is displayed on the display section of the head-mounted display.

特開2011-200533号公報JP 2011-200533 A

ところで、ユーザは、穿刺針を被検体内に挿入している際に、安全上の観点から、穿刺針の被検体内に挿入されている部分の長さを把握することが好ましい。特許文献1の超音波診断装置では、ユーザが、ヘッドマウントディスプレイの表示部を視認することにより、視線の移動を軽減しながら、超音波画像上の穿刺針を確認することができるが、超音波画像上の穿刺針を確認するだけでは、穿刺針の被検体内に挿入されている部分の長さを精確に把握することは困難であった。また、穿刺針の被検体内に挿入されている部分の長さを精確に把握するために、例えば、超音波画像上の穿刺針の長さを計測することが挙げられるが、超音波画像上の長さの計測は、通常、ユーザが手動で行うことが多く、実際、ユーザが被検体内に穿刺針を挿入している途中で超音波画像上の穿刺針の長さを計測することは困難であり、精確な長さを計測することも困難であった。 By the way, when inserting the puncture needle into the subject, the user preferably grasps the length of the part of the puncture needle inserted into the subject from the viewpoint of safety. In the ultrasonic diagnostic apparatus of Patent Document 1, the user can confirm the puncture needle on the ultrasonic image while reducing the movement of the line of sight by viewing the display unit of the head-mounted display. It has been difficult to accurately grasp the length of the portion of the puncture needle inserted into the subject only by confirming the puncture needle on the image. In addition, in order to accurately grasp the length of the portion of the puncture needle inserted into the subject, for example, the length of the puncture needle may be measured on the ultrasound image. Usually, the user often manually measures the length, and in fact, it is impossible to measure the length of the puncture needle on the ultrasonic image while the user is inserting the needle into the subject. It was difficult and difficult to measure the exact length.

本発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたものであり、ユーザが穿刺針の被検体内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる超音波診断装置およびその超音波診断装置の制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such conventional problems, and enables the user to accurately and simply grasp the length of the portion of the puncture needle inserted into the subject. An object of the present invention is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus and a control method for the ultrasonic diagnostic apparatus.

上記目的を達成するために、本発明に係る超音波診断装置は、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置であって、ユーザの頭部に装着され、ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、カメラ部により穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、視野画像を画像解析することにより穿刺針を認識して、視野画像における穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is an ultrasonic diagnostic apparatus that visualizes an ultrasonic image of a puncture needle inserted into a subject, and is mounted on a user's head, A head-mounted display having a camera unit that acquires a visual field image that captures a field of view in front of the user, and when at least a part of the puncture needle is captured by the camera unit, the puncture needle is recognized by image analysis of the visual field image. and a puncture needle length calculator for calculating the length of the puncture needle in the visual field image.

超音波診断装置は、被検体内に挿入されていない穿刺針の実際の全長を取得する全長取得部と、被検体内に挿入されていない穿刺針の全体が撮影された視野画像から穿刺針長さ算出部により算出された穿刺針の視野画像における長さと、全長取得部により取得された穿刺針の実際の全長との対応関係を取得し、取得された対応関係に基づいて、穿刺針長さ算出部により算出される穿刺針の視野画像における長さから、視野画像に撮影されている穿刺針の実際の長さを推定する実長さ推定部とをさらに備えることが好ましい。 The ultrasonic diagnostic apparatus includes a total length acquiring unit that acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject, and a visual field image that captures the entire puncture needle that is not inserted into the subject. Obtaining a correspondence relationship between the length of the puncture needle in the visual field image calculated by the length calculation unit and the actual total length of the puncture needle obtained by the total length obtaining unit, and calculating the length of the puncture needle based on the obtained correspondence relationship It is preferable to further include an actual length estimation unit that estimates the actual length of the puncture needle captured in the visual field image from the length of the puncture needle in the visual field image calculated by the calculation unit.

この際に、全長取得部は、カメラ部により、定められた間隔を隔てて配置された複数の溝が形成され且つ被検体内に挿入されていない穿刺針の全体が撮影された場合に、複数の溝を用いて穿刺針の実際の全長を取得することができる。
あるいは、全長取得部は、カメラ部により、穿刺針の実際の全長を表す長さ情報が記録された長さ情報記録部材が撮影された場合に、長さ情報記録部材に記録された長さ情報を読み取ることにより穿刺針の実際の全長を取得することもできる。
あるいは、全長取得部は、カメラ部により、被検体内に挿入されていない穿刺針の全体と、長さを計測するためのスケールとが互いに並列して撮影された場合に、スケールを用いて穿刺針の実際の全長を取得することもできる。
At this time, when the camera unit captures an image of the entire puncture needle in which a plurality of grooves arranged at predetermined intervals are formed and is not inserted into the subject, the total length acquisition unit obtains a plurality of groove can be used to obtain the actual total length of the puncture needle.
Alternatively, when the length information recording member in which the length information representing the actual total length of the puncture needle is recorded is photographed by the camera unit, the total length acquisition unit obtains the length information recorded in the length information recording member. It is also possible to obtain the actual total length of the puncture needle by reading .
Alternatively, when the entire puncture needle that is not inserted into the subject and the scale for measuring the length are photographed in parallel by the camera unit, the total length acquisition unit performs the puncture using the scale. It is also possible to obtain the actual total length of the needle.

また、実長さ推定部は、推定された穿刺針の実際の長さを超音波画像上に重畳して表示させることができる。
また、超音波診断装置は、カメラ部により、被検体内に一部が挿入されている穿刺針が撮影された場合に、全長取得部により取得された穿刺針の実際の全長と、実長さ推定部により推定された穿刺針の視野画像に写る未挿入部分の実際の長さとに基づいて、穿刺針の被検体内に挿入されている部分の実際の長さを推定する挿入長さ推定部をさらに備えることが好ましい。
この際に、挿入長さ推定部は、推定された穿刺針の被検体内に挿入されている部分の実際の長さを超音波画像上に重畳して表示させることができる。
Also, the actual length estimation unit can display the estimated actual length of the puncture needle by superimposing it on the ultrasound image.
Further, when the camera unit captures an image of the puncture needle partially inserted into the subject, the ultrasonic diagnostic apparatus measures the actual total length of the puncture needle acquired by the total length acquisition unit and the actual length of the puncture needle. an insertion length estimating unit for estimating the actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject based on the actual length of the uninserted portion of the puncture needle appearing in the visual field image of the puncture needle estimated by the estimating unit; is preferably further provided.
At this time, the insertion length estimating unit can superimpose and display the estimated actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject on the ultrasound image.

また、超音波診断装置は、超音波画像に穿刺の目的部位と穿刺針が描出された場合に、超音波画像を画像解析することにより目的部位と穿刺針とを認識し、目的部位と挿入長さ推定部により推定された穿刺針の被検体内に挿入されている部分の実際の長さとに基づいて、目的部位と穿刺針の先端部との間の距離を算出する距離算出部をさらに備えることが好ましい。
この際に、距離算出部は、算出された目的部位と穿刺針の先端部との間の距離の値を超音波画像に重畳して表示させることができる。
In addition, when the target site of puncture and the puncture needle are visualized in the ultrasound image, the ultrasonic diagnostic apparatus recognizes the target site and the puncture needle by image analysis of the ultrasound image, and determines the target site and the insertion length. A distance calculator for calculating the distance between the target site and the tip of the puncture needle based on the actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject estimated by the length estimator. is preferred.
At this time, the distance calculation unit can display the calculated value of the distance between the target site and the tip of the puncture needle by superimposing it on the ultrasound image.

超音波診断装置は、距離算出部により算出された距離が定められた値以下となった場合に、ユーザに報知する報知部をさらに備えることができる。
また、ヘッドマウントディスプレイは、超音波画像を表示する表示部を有することができる。
あるいは、超音波診断装置は、音波画像を表示する表示モニタをさらに備えることもできる。
The ultrasonic diagnostic apparatus can further include a notification unit that notifies the user when the distance calculated by the distance calculation unit is equal to or less than a predetermined value.
Also, the head-mounted display can have a display that displays an ultrasound image.
Alternatively, the ultrasonic diagnostic apparatus can further include a display monitor that displays the sound wave image.

本発明に係る超音波診断装置の制御方法は、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置の制御方法であって、ユーザの頭部に装着され、カメラ部を有するヘッドマウントディスプレイにより、ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得し、カメラ部により穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、視野画像を画像解析することにより穿刺針を認識して、視野画像における穿刺針の長さを算出することを特徴とする。 A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is a method for controlling an ultrasonic diagnostic apparatus for depicting a puncture needle inserted into a subject in an ultrasonic image, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus is mounted on the user's head and includes a camera unit. A head-mounted display having a head-mounted display acquires a visual field image that captures the field of view in front of the user, and when at least a part of the puncture needle is captured by the camera unit, the puncture needle is recognized by image analysis of the visual field image. and calculating the length of the puncture needle in the visual field image.

本発明によれば、ユーザの頭部に装着され、ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、カメラ部により穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、視野画像を画像解析することにより穿刺針を認識して、視野画像における穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部とを備えるため、ユーザが穿刺針の被検体内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 According to the present invention, when at least a part of the puncture needle is imaged by the head-mounted display mounted on the user's head and having a camera unit that captures a field of view image in front of the user, and the camera unit and a puncture needle length calculator for recognizing the puncture needle by image analysis of the visual field image and calculating the length of the puncture needle in the visual field image. It is possible to accurately and simply grasp the length of the portion where the portion is located.

本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態1における超音波プローブの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic probe according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態1における受信部の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a receiving section according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態1におけるヘッドマウントディスプレイの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the head mounted display in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1におけるヘッドマウントディスプレイの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of a head mounted display according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態1における診断装置本体の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of a main body of a diagnostic device according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 穿刺針の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a puncture needle; 被検体内に挿入された穿刺針を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a puncture needle inserted into a subject; 本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to Embodiment 1 of the present invention; 取得された穿刺針の実際の全長が表示された超音波画像を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing an acquired ultrasound image displaying the actual full length of the puncture needle. 取得された穿刺針の実際の全長と推定された穿刺針の長さが表示された超音波画像を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing an ultrasound image in which the actual total length of the acquired puncture needle and the estimated length of the puncture needle are displayed. バーコードを有する穿刺針の包装袋を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a packaging bag for a puncture needle having a bar code; スケールと穿刺針とが並列して配置されている様子を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing how a scale and a puncture needle are arranged side by side; 本発明の実施の形態2における装置本体の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an apparatus main body according to Embodiment 2 of the present invention; 被検体内に挿入された穿刺針を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a puncture needle inserted into a subject; 取得された穿刺針の実際の全長と穿刺針の被検体内に挿入された部分の長さが表示された超音波画像を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing an ultrasound image in which the actual total length of the acquired puncture needle and the length of the portion of the puncture needle inserted into the subject are displayed. 本発明の実施の形態3における診断装置本体の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a main body of a diagnostic device according to Embodiment 3 of the present invention; 取得された穿刺針の実際の全長、推定された穿刺針の長さ、目的部位と穿刺針の先端部との距離が表示された超音波画像を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing an ultrasound image in which the actual total length of the puncture needle that has been acquired, the estimated length of the puncture needle, and the distance between the target site and the tip of the puncture needle are displayed. 本発明の実施の形態4における診断装置本体の構成を示すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of a main body of a diagnostic device according to Embodiment 4 of the present invention; 本発明の実施の形態5に係る超音波診断装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to Embodiment 5 of the present invention;

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「垂直」および「平行」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、「垂直」および「平行」とは、厳密な垂直あるいは平行に対して±10°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な垂直あるいは平行に対しての誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。
本明細書において、「同一」、「同じ」は、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。また、本明細書において、「全部」、「いずれも」または「全面」などというとき、100%である場合のほか、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含み、例えば99%以上、95%以上、または90%以上である場合を含むものとする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
The description of the constituent elements described below is based on representative embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments.
In this specification, a numerical range represented by "-" means a range including the numerical values before and after "-" as lower and upper limits.
Also, in this specification, the terms "perpendicular" and "parallel" include the range of error that is permissible in the technical field to which the present invention belongs. For example, "perpendicular" and "parallel" means within a range of less than ±10° with respect to strict perpendicularity or parallelism, and the error with respect to strict perpendicularity or parallelism is 5° or less is preferable, and 3° or less is more preferable.
As used herein, the terms "same" and "same" shall include the margin of error generally accepted in the technical field. In addition, in this specification, when "all", "all" or "whole surface" is used, in addition to the case of 100%, the error range generally accepted in the technical field is included, for example, 99% or more, 95% or more, or 90% or more shall be included.

実施の形態1
図1に、本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1の構成を示す。超音波診断装置1は、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、診断装置本体4を備えており、超音波プローブ2およびヘッドマウントディスプレイ3は、それぞれ、診断装置本体4と無線状態で接続されている。なお、ヘッドマウントディスプレイ3は、ユーザの頭部に装着され、装着されたユーザに視認される表示装置であり、診断装置本体4からヘッドマウントディスプレイ3に超音波画像等が無線送信され、送信された超音波画像等がヘッドマウントディスプレイ3に表示される。
Embodiment 1
FIG. 1 shows the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention. The ultrasonic diagnostic apparatus 1 includes an ultrasonic probe 2, a head-mounted display 3, and a diagnostic apparatus main body 4. The ultrasonic probe 2 and the head-mounted display 3 are each wirelessly connected to the diagnostic apparatus main body 4. there is The head-mounted display 3 is a display device that is worn on the user's head and is visually recognized by the user wearing it. An ultrasound image or the like obtained from the ultrasonic wave is displayed on the head-mounted display 3 .

図2に示すように、超音波プローブ2は、振動子アレイ11を備えており、振動子アレイ11に送信部12および受信部13がそれぞれ接続されている。受信部13には、信号処理部14およびプローブ側無線通信部15が順次接続されている。また、プローブ側無線通信部15に、通信制御部16が接続されている。また、送信部12、受信部13、信号処理部14、プローブ側無線通信部15、通信制御部16に、プローブ制御部17が接続されており、送信部12、受信部13、信号処理部14、通信制御部16およびプローブ制御部17により、プローブプロセッサ18が構成されている。また、超音波プローブ2には、バッテリ19が内蔵されている。 As shown in FIG. 2, the ultrasonic probe 2 includes a transducer array 11 to which a transmitter 12 and a receiver 13 are connected. A signal processing unit 14 and a probe-side wireless communication unit 15 are sequentially connected to the receiving unit 13 . A communication control unit 16 is connected to the probe-side wireless communication unit 15 . A probe control unit 17 is connected to the transmission unit 12, the reception unit 13, the signal processing unit 14, the probe-side wireless communication unit 15, and the communication control unit 16. , the communication control unit 16 and the probe control unit 17 constitute a probe processor 18 . In addition, the ultrasonic probe 2 incorporates a battery 19 .

図2に示す超音波プローブ2の振動子アレイ11は、1次元または2次元に配列された複数の振動子を有している。これらの振動子は、それぞれ送信部12から供給される駆動信号に従って超音波を送信すると共に、被検体からの超音波エコーを受信して、超音波エコーに基づく信号を出力する。各振動子は、例えば、PZT(Lead Zirconate Titanate:チタン酸ジルコン酸鉛)に代表される圧電セラミック、PVDF(Poly Vinylidene Di Fluoride:ポリフッ化ビニリデン)に代表される高分子圧電素子およびPMN-PT(Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate:マグネシウムニオブ酸鉛-チタン酸鉛固溶体)に代表される圧電単結晶等からなる圧電体の両端に電極を形成することにより構成される。 The transducer array 11 of the ultrasonic probe 2 shown in FIG. 2 has a plurality of transducers arranged one-dimensionally or two-dimensionally. These transducers transmit ultrasonic waves in accordance with drive signals supplied from the transmission unit 12, receive ultrasonic echoes from the subject, and output signals based on the ultrasonic echoes. Each vibrator includes, for example, a piezoelectric ceramic typified by PZT (Lead Zirconate Titanate), a polymeric piezoelectric element typified by PVDF (Poly Vinylidene Di Fluoride), and PMN-PT ( Lead Magnesium Niobate-Lead Titanate: Electrodes are formed at both ends of a piezoelectric body made of a piezoelectric single crystal or the like represented by lead magnesium niobate-lead titanate solid solution).

プローブプロセッサ18の送信部12は、例えば、複数のパルス発生器を含んでおり、プローブ制御部17からの制御信号に応じて選択された送信遅延パターンに基づいて、振動子アレイ11の複数の振動子から送信される超音波が超音波ビームを形成するようにそれぞれの駆動信号を、遅延量を調節して複数の振動子に供給する。このように、振動子アレイ11の振動子の電極にパルス状または連続波状の電圧が印加されると、圧電体が伸縮し、それぞれの振動子からパルス状または連続波状の超音波が発生して、それらの超音波の合成波から、超音波ビームが形成される。 The transmitter 12 of the probe processor 18 includes, for example, a plurality of pulse generators, and generates a plurality of vibrations of the transducer array 11 based on a transmission delay pattern selected according to a control signal from the probe controller 17. Each drive signal is supplied to a plurality of transducers by adjusting the delay amount so that ultrasonic waves transmitted from the transducers form ultrasonic beams. Thus, when a pulsed or continuous wave voltage is applied to the electrodes of the transducers of the transducer array 11, the piezoelectric body expands and contracts, and pulsed or continuous wave ultrasonic waves are generated from the respective transducers. , an ultrasonic beam is formed from the composite wave of these ultrasonic waves.

送信された超音波ビームは、例えば、被検体の部位等の対象において反射され、超音波プローブ2の振動子アレイ11に向かって伝搬する。このように振動子アレイ11に向かって伝搬する超音波は、振動子アレイ11を構成するそれぞれの振動子により受信される。この際に、振動子アレイ11を構成するそれぞれの振動子は、伝搬する超音波エコーを受信することにより伸縮して電気信号を発生させ、これらの電気信号を受信部13に出力する。 The transmitted ultrasonic beam is reflected by an object such as a site of the subject and propagates toward the transducer array 11 of the ultrasonic probe 2 . The ultrasonic waves propagating toward the transducer array 11 in this way are received by the respective transducers forming the transducer array 11 . At this time, each transducer constituting the transducer array 11 receives the propagating ultrasonic echo and expands and contracts to generate an electric signal, and outputs these electric signals to the receiving unit 13 .

プローブプロセッサ18の受信部13は、プローブ制御部17からの制御信号に従って、振動子アレイ11から出力される信号の処理を行う。図3に示すように、受信部13は、増幅部20、AD(Analog Digital:アナログデジタル)変換部21およびビームフォーマ22が直列接続された構成を有している。 The receiver 13 of the probe processor 18 processes the signal output from the transducer array 11 according to the control signal from the probe controller 17 . As shown in FIG. 3, the receiver 13 has a configuration in which an amplifier 20, an AD (Analog Digital) converter 21, and a beamformer 22 are connected in series.

増幅部20は、振動子アレイ11を構成するそれぞれの振動子から入力された信号を増幅し、増幅した信号をAD変換部21に送信する。AD変換部21は、増幅部20から送信された信号をデジタルデータに変換し、これらのデータをビームフォーマ22に送信する。ビームフォーマ22は、プローブ制御部17からの制御信号に応じて選択された受信遅延パターンに基づいて設定される音速または音速の分布に従い、AD変換部21により変換された各データに対してそれぞれの遅延を与えて加算することにより、いわゆる受信フォーカス処理を行う。この受信フォーカス処理により、AD変換部21により変換された各データが整相加算され且つ超音波エコーの焦点が絞り込まれた受信信号が取得される。 The amplification unit 20 amplifies signals input from the respective transducers forming the transducer array 11 and transmits the amplified signals to the AD conversion unit 21 . The AD converter 21 converts the signal transmitted from the amplifier 20 into digital data, and transmits the data to the beamformer 22 . The beamformer 22 converts each data converted by the AD converter 21 into respective A so-called reception focus process is performed by giving a delay and adding. By this reception focusing process, each data converted by the AD converter 21 is phased and added, and a reception signal in which the focus of the ultrasonic echo is narrowed down is obtained.

プローブプロセッサ18の信号処理部14は、受信部13で生成された受信データに対し、超音波の反射位置の深度に応じて距離による減衰の補正を施した後、包絡線検波処理を施すことにより、被検体内の組織に関する断層画像情報である超音波画像信号を生成する。 The signal processing unit 14 of the probe processor 18 corrects the received data generated by the receiving unit 13 for attenuation due to distance according to the depth of the reflection position of the ultrasonic wave, and then performs envelope detection processing. , to generate ultrasound image signals, which are tomographic image information about tissues in the subject.

超音波プローブ2のプローブ側無線通信部15は、電波の送信および受信を行うためのアンテナを含んでおり、信号処理部14において生成された超音波画像信号に基づいてキャリアを変調して超音波画像信号を表す伝送信号を生成する。プローブ側無線通信部15は、このようにして生成された超音波画像信号を表す伝送信号をアンテナに供給してアンテナから電波を送信することにより、超音波画像信号を診断装置本体4に順次無線送信する。キャリアの変調方式としては、ASK(Amplitude Shift Keying:振幅偏移変調)、PSK(Phase Shift Keying:位相偏移変調)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying:四位相偏移変調)、16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation:16直角位相振幅変調)等が用いられる。また、プローブ側無線通信部15は、超音波プローブ2の動作を指示するための指示情報等を診断装置本体4から受信し、受信した指示情報等をプローブ制御部17に入力する。 The probe-side wireless communication unit 15 of the ultrasonic probe 2 includes an antenna for transmitting and receiving radio waves, and modulates a carrier based on the ultrasonic image signal generated by the signal processing unit 14 to generate ultrasonic waves. A transmission signal representing the image signal is generated. The probe-side wireless communication unit 15 supplies a transmission signal representing the ultrasonic image signal thus generated to the antenna and transmits radio waves from the antenna, thereby sequentially wirelessly transmitting the ultrasonic image signal to the diagnostic apparatus main body 4. Send. Carrier modulation methods include ASK (Amplitude Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying), QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation: 16 quadrature amplitude modulation), etc. are used. The probe-side wireless communication unit 15 also receives instruction information and the like for instructing the operation of the ultrasonic probe 2 from the diagnostic apparatus main body 4 and inputs the received instruction information and the like to the probe control unit 17 .

プローブプロセッサ18の通信制御部16は、プローブ制御部17により設定された送信電波強度で超音波画像信号の送信が行われるようにプローブ側無線通信部15を制御する。
プローブプロセッサ18のプローブ制御部17は、予め記憶しているプログラムおよび診断装置本体4から無線送信された指示情報等に基づいて、超音波プローブ2の各部の制御を行う。
超音波プローブ2のバッテリ19は、超音波プローブ2に内蔵されており、超音波プローブ2の各回路に電力を供給する。
The communication control unit 16 of the probe processor 18 controls the probe-side wireless communication unit 15 so that the ultrasonic image signal is transmitted with the transmission radio wave intensity set by the probe control unit 17 .
The probe control section 17 of the probe processor 18 controls each section of the ultrasonic probe 2 based on a program stored in advance and instruction information wirelessly transmitted from the diagnostic apparatus main body 4 .
The battery 19 of the ultrasonic probe 2 is built in the ultrasonic probe 2 and supplies electric power to each circuit of the ultrasonic probe 2 .

なお、送信部12、受信部13、信号処理部14、通信制御部16およびプローブ制御部17を有するプローブプロセッサ18は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)、および、CPUに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、FPGA(Field Programmable Gate Array:フィードプログラマブルゲートアレイ)、DSP(Digital Signal Processor:デジタルシグナルプロセッサ)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:アプリケーションスペシフィックインテグレイテッドサーキット)、その他のIC(Integrated Circuit:集積回路)を用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。また、送信部12、受信部13、信号処理部14、通信制御部16およびプローブ制御部17は、部分的にあるいは全体的に1つのCPU等に統合させて構成させることもできる。 A probe processor 18 having a transmitting unit 12, a receiving unit 13, a signal processing unit 14, a communication control unit 16, and a probe control unit 17 is a CPU (Central Processing Unit), and performs various processes on the CPU. FPGA (Field Programmable Gate Array), DSP (Digital Signal Processor), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), It may be configured using other ICs (Integrated Circuits), or may be configured by combining them. Further, the transmitting unit 12, the receiving unit 13, the signal processing unit 14, the communication control unit 16, and the probe control unit 17 can be partially or wholly integrated into one CPU or the like.

ヘッドマウントディスプレイ3は、ユーザの頭部に装着され且つ装着されたユーザに視認される表示装置であり、図4に示すように、いわゆる眼鏡状の形状を有している。ヘッドマウントディスプレイ3は、2つの表示部31A、31Bを備えており、2つの表示部31A、31Bは、橋部Bにより互いに連結され、2つの表示部31A、31Bの端部に、それぞれ蔓部Aが連結されている。例えば、橋部Bがユーザの鼻に、2つの蔓部Aがユーザの両耳に引っかかることにより、ヘッドマウントディスプレイ3が被検体の頭部に固定される。この際に、2つの表示部31A、31Bは、それぞれ、ユーザの左右の眼と対面する。 The head-mounted display 3 is a display device worn on the user's head and visually recognized by the user wearing it, and has a so-called eyeglass-like shape, as shown in FIG. The head-mounted display 3 includes two display portions 31A and 31B, which are connected to each other by a bridge portion B, and tendons are attached to the ends of the two display portions 31A and 31B, respectively. A is connected. For example, the head-mounted display 3 is fixed to the subject's head by hooking the bridge portion B on the user's nose and the two tendrils A on the user's ears. At this time, the two display units 31A and 31B face the left and right eyes of the user, respectively.

また、左側の表示部31Bと蔓部Aとの連結部分には、撮影レンズFが前面に配置されたカメラ部32が取り付けられている。また、右側の表示部31Aに連結された蔓部Aに、ヘッドマウントディスプレイ3の動作に必要な各種の回路、バッテリ等が収納された収納部Dが配置されている。 A camera section 32 having a photographing lens F arranged in front thereof is attached to the connecting portion between the display section 31B on the left side and the vine section A. As shown in FIG. In addition, in the vine portion A connected to the display portion 31A on the right side, a storage portion D in which various circuits necessary for the operation of the head mounted display 3, a battery, and the like are stored is arranged.

図5に、ヘッドマウントディスプレイ3の構成を示す。ヘッドマウントディスプレイ3は、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33を有しており、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33に、カメラ部32、通信制御部34および表示制御部35が接続されている。また、表示制御部35に、表示部31が接続されている。また、カメラ部32、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33、通信制御部34、表示制御部35に、ヘッドマウントディスプレイ制御部36が接続されている。
なお、説明のため、図4における2つの表示部31A、31Bを、まとめて表示部31を呼んでいる。
FIG. 5 shows the configuration of the head mounted display 3. As shown in FIG. The head mounted display 3 has a head mounted display side wireless communication section 33 , and the camera section 32 , the communication control section 34 and the display control section 35 are connected to the head mounted display side wireless communication section 33 . Also, the display unit 31 is connected to the display control unit 35 . A head mounted display control section 36 is connected to the camera section 32 , the head mounted display side wireless communication section 33 , the communication control section 34 and the display control section 35 .
For the sake of explanation, the two display sections 31A and 31B in FIG. 4 are collectively called the display section 31. FIG.

また、通信制御部34、表示制御部35およびヘッドマウントディスプレイ制御部36により、ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37が構成されている。また、ヘッドマウントディスプレイ3には、バッテリ38が内蔵されている。また、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33、ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37およびバッテリ38は、ヘッドマウントディスプレイ3の収納部Dに収納されている。 A head mounted display processor 37 is configured by the communication control section 34 , the display control section 35 and the head mounted display control section 36 . Also, the head mounted display 3 incorporates a battery 38 . The head mounted display side wireless communication section 33 , the head mounted display processor 37 and the battery 38 are housed in the housing section D of the head mounted display 3 .

ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32は、撮影レンズFを通してユーザの前方の視野を撮影した視野画像を生成する。図示しないが、カメラ部32は、撮影レンズFを通してユーザの前方の視野を撮影して、アナログ信号である視野画像信号を取得するイメージセンサと、イメージセンサにより取得された視野画像信号を増幅してデジタル信号に変換するアナログ信号処理回路と、変換されたデジタル信号に対してゲイン補正等の各種の補正を行って視野画像を生成するデジタル信号処理回路が内蔵されている。
なお、アナログ信号処理回路、デジタル信号処理回路は、ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37に内蔵されることもできる。
The camera unit 32 of the head-mounted display 3 generates a field-of-view image obtained by photographing the field of view in front of the user through the imaging lens F. Although not shown, the camera unit 32 has an image sensor that captures a field of view in front of the user through the photographing lens F, acquires a field of view image signal that is an analog signal, and amplifies the field of view image signal acquired by the image sensor. It incorporates an analog signal processing circuit that converts to a digital signal and a digital signal processing circuit that performs various corrections such as gain correction on the converted digital signal to generate a visual field image.
Note that the analog signal processing circuit and the digital signal processing circuit can also be incorporated in the head mounted display processor 37 .

ヘッドマウントディスプレイ3のヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33は、超音波プローブ2のプローブ側無線通信部15と同様に、電波の送信および受信を行うためのアンテナを含んでおり、カメラ部32により生成された視野画像を診断装置本体4に伝送する。また、診断装置本体4から送信された超音波画像等を受信し、受信した超音波画像等を、表示制御部35を介して表示部31に送信する。また、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33は、ヘッドマウントディスプレイ3の動作を指示するための指示情報等を診断装置本体4から受信し、受信した指示情報等をヘッドマウントディスプレイ制御部36に出力する。 The head-mounted display-side wireless communication unit 33 of the head-mounted display 3, like the probe-side wireless communication unit 15 of the ultrasonic probe 2, includes an antenna for transmitting and receiving radio waves, and is generated by the camera unit 32. The visual field image obtained is transmitted to the main body 4 of the diagnostic apparatus. In addition, it receives an ultrasonic image or the like transmitted from the diagnostic apparatus main body 4 and transmits the received ultrasonic image or the like to the display section 31 via the display control section 35 . The head mounted display side wireless communication unit 33 also receives instruction information and the like for instructing the operation of the head mounted display 3 from the diagnostic apparatus main body 4 and outputs the received instruction information and the like to the head mounted display control unit 36. .

ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31は、ユーザがヘッドマウントディスプレイ3を装着した状態においてユーザの視野を確保するために透光性を有している。また、表示部31は、超音波画像等を表示する表示ディスプレイとなっている。表示部31は、このような構成を有しているため、例えば、診断装置本体4から送信された超音波画像等を表示することができる。 The display unit 31 of the head mounted display 3 has translucency in order to ensure the user's field of vision when the user wears the head mounted display 3 . Further, the display unit 31 is a display for displaying an ultrasound image or the like. Since the display unit 31 has such a configuration, it can display an ultrasonic image or the like transmitted from the diagnostic apparatus main body 4, for example.

ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37の表示制御部35は、ヘッドマウントディスプレイ制御部36の制御の下、診断装置本体4から送信された超音波画像等に所定の処理を施して、表示部31に超音波画像等を表示させる。
ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37の通信制御部34は、ヘッドマウントディスプレイ制御部36により設定された送受信電波強度で視野画像の送信および超音波画像等の受信が行われるように、ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33を制御する。
The display control unit 35 of the head-mounted display processor 37 performs predetermined processing on the ultrasonic image or the like transmitted from the diagnostic apparatus main body 4 under the control of the head-mounted display control unit 36, and displays the ultrasonic image on the display unit 31. etc. is displayed.
The communication control unit 34 of the head-mounted display processor 37 controls the head-mounted display-side wireless communication unit so that the field-of-view image is transmitted and the ultrasonic image and the like are received at the transmission/reception radio wave intensity set by the head-mounted display control unit 36. 33.

ヘッドマウントディスプレイプロセッサ37のヘッドマウントディスプレイ制御部36は、予め記憶しているプログラムおよび診断装置本体4から無線送信された指示情報等に基づいて、ヘッドマウントディスプレイ3の各部の制御を行う。
ヘッドマウントディスプレイ3のバッテリ38は、ヘッドマウントディスプレイ3に内蔵されており、ヘッドマウントディスプレイ3の各回路に電力を供給する。
The head-mounted display control unit 36 of the head-mounted display processor 37 controls each unit of the head-mounted display 3 based on a program stored in advance and instruction information wirelessly transmitted from the diagnostic apparatus main body 4 .
A battery 38 of the head-mounted display 3 is built in the head-mounted display 3 and supplies power to each circuit of the head-mounted display 3 .

なお、通信制御部34、表示制御部35およびヘッドマウントディスプレイ制御部36を有するヘッドマウントディスプレイプロセッサ37は、CPU、および、CPUに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、FPGA、DSP、ASIC、GPU(Graphics Processing Unit:グラフィックスプロセッシングユニット)、その他のICを用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。また、通信制御部34、表示制御部35およびヘッドマウントディスプレイ制御部36は、部分的にあるいは全体的に1つのCPU等に統合させて構成させることもできる。 The head-mounted display processor 37 having the communication control unit 34, the display control unit 35, and the head-mounted display control unit 36 is composed of a CPU and a control program for causing the CPU to perform various processes. , DSP, ASIC, GPU (Graphics Processing Unit), other ICs, or a combination thereof. Also, the communication control unit 34, the display control unit 35, and the head-mounted display control unit 36 can be partially or wholly integrated into one CPU or the like.

図6に示すように、診断装置本体4は、本体側無線通信部41を有しており、本体側無線通信部41に、通信制御部42が接続されている。また、本体側無線通信部41に、超音波画像処理部43、表示制御部44、表示モニタ45が順次接続されている。また、本体側無線通信部41に、穿刺針長さ算出部46と全長取得部47が接続されている。穿刺針長さ算出部46に、実長さ推定部48が接続され、全長取得部47に、表示制御部44と実長さ推定部48が接続されている。また、実長さ推定部48に、表示制御部44が接続されている。また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47および実長さ推定部48に、本体制御部49が接続されており、本体制御部49に、格納部50と入力部51が接続されている。本体制御部49と格納部50は、双方向に情報の受け渡しが可能に接続されている。 As shown in FIG. 6 , the diagnostic apparatus main body 4 has a main body side wireless communication section 41 , and a communication control section 42 is connected to the main body side wireless communication section 41 . Also, an ultrasonic image processing unit 43, a display control unit 44, and a display monitor 45 are connected to the main unit side wireless communication unit 41 in this order. Further, a puncture needle length calculator 46 and a full length acquisition unit 47 are connected to the body side wireless communication unit 41 . An actual length estimation unit 48 is connected to the puncture needle length calculation unit 46 , and a display control unit 44 and an actual length estimation unit 48 are connected to the total length acquisition unit 47 . Also, the display control unit 44 is connected to the actual length estimation unit 48 . A body control unit 49 is connected to the communication control unit 42, the ultrasonic image processing unit 43, the display control unit 44, the puncture needle length calculation unit 46, the total length acquisition unit 47, and the actual length estimation unit 48, A storage unit 50 and an input unit 51 are connected to the body control unit 49 . The body control unit 49 and the storage unit 50 are connected so as to be able to exchange information bidirectionally.

また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48および本体制御部49により、診断装置本体プロセッサ52が構成されている。 In addition, the diagnostic device main body processor 52 is controlled by the communication control unit 42, the ultrasonic image processing unit 43, the display control unit 44, the puncture needle length calculation unit 46, the total length acquisition unit 47, the actual length estimation unit 48, and the main body control unit 49. is configured.

診断装置本体4の本体側無線通信部41は、超音波プローブ2のプローブ側無線通信部15、ヘッドマウントディスプレイ3のヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33と同様に、電波の送信および受信を行うためのアンテナを含んでおり、無線通信によりプローブ側無線通信部15およびヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33に対して、指示情報等の送信および超音波画像信号、視野画像等の受信を行う。 The body-side wireless communication unit 41 of the diagnostic apparatus body 4 transmits and receives radio waves in the same manner as the probe-side wireless communication unit 15 of the ultrasonic probe 2 and the head-mounted display-side wireless communication unit 33 of the head-mounted display 3. , and transmits instruction information, etc., and receives ultrasonic image signals, visual field images, etc. to the probe-side wireless communication unit 15 and the head-mounted display-side wireless communication unit 33 by wireless communication.

診断装置本体プロセッサ52の超音波画像処理部43は、超音波プローブ2から送信された超音波画像信号を本体側無線通信部41を介して受け取り、受け取った超音波画像信号に基づいて超音波画像を生成する。この際に、超音波画像処理部43は、まず、超音波画像信号を通常のテレビジョン信号の操作方式に従う画像信号に変換(ラスター変換)することにより、超音波画像を生成する。また、超音波画像処理部43は、生成された超音波画像に階調処理等の各種の必要な画像処理を施した後、画像処理が施された超音波画像を本体側無線通信部41および表示制御部44に出力する。ここで、本体側無線通信部41に出力された超音波画像は、無線通信により、ヘッドマウントディスプレイ3に送信される。 The ultrasonic image processing unit 43 of the diagnostic apparatus main body processor 52 receives the ultrasonic image signal transmitted from the ultrasonic probe 2 via the main body side wireless communication unit 41, and generates an ultrasonic image based on the received ultrasonic image signal. to generate At this time, the ultrasonic image processing unit 43 first converts the ultrasonic image signal into an image signal (raster conversion) in accordance with a normal television signal operation method to generate an ultrasonic image. Further, the ultrasonic image processing unit 43 performs various necessary image processing such as gradation processing on the generated ultrasonic image, and then transmits the processed ultrasonic image to the main body side wireless communication unit 41 and the Output to the display control unit 44 . Here, the ultrasonic image output to the main body side wireless communication unit 41 is transmitted to the head mounted display 3 by wireless communication.

診断装置本体プロセッサ52の穿刺針長さ算出部46は、ヘッドマウントディスプレイ3から送信された視野画像を本体側無線通信部41を介して受け取り、受け取った視野画像内に、被検体内に挿入される穿刺針の少なくとも一部が写っている場合に、その視野画像を画像解析することにより穿刺針を認識して、視野画像における穿刺針の長さを算出する。
ここで、穿刺針とは、例えば図7に示すようなものを指し、穿刺針Nの一端は被検体に穿刺するために鋭く尖っており、他端には、いわゆる注射器のシリンダー等に取り付けるための取付部Eが連結されている。このような穿刺針Nは、一般的に、被検体内からの検体の採取、被検体内への薬剤の注入等の目的で使用される。
The puncture needle length calculation unit 46 of the diagnostic apparatus main body processor 52 receives the visual field image transmitted from the head mounted display 3 via the main body side wireless communication unit 41, and inserts the needle into the subject in the received visual field image. When at least part of the puncture needle is captured, the puncture needle is recognized by image analysis of the visual field image, and the length of the puncture needle in the visual field image is calculated.
Here, the puncture needle refers to, for example, the one shown in FIG. 7, and one end of the puncture needle N is sharply pointed for puncturing the subject, and the other end is attached to a so-called syringe cylinder or the like. is connected. Such a puncture needle N is generally used for the purpose of collecting a specimen from inside a subject, injecting a drug into the subject, and the like.

また、穿刺針長さ算出部46は、視野画像に写る穿刺針Nを認識する際に、例えば、穿刺針の典型的なパターンデータをテンプレートとして予め記憶しておき、視野画像内をテンプレートでサーチしながらパターンデータに対する類似度を算出し、類似度が閾値以上且つ最大となった場所に穿刺針Nが存在するとみなすことができる。
類似度の算出には、単純なテンプレートマッチングの他に、例えば、Csurka et al.: Visual Categorization with Bags of Keypoints, Proc. of ECCV Workshop on Statistical Learning in Computer Vision, pp.59-74 (2004)に記載されている機械学習手法、あるいは、Krizhevsk et al.: ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks, Advances in Neural Information Processing Systems 25, pp.1106-1114 (2012)に記載されているディープラーニングを用いた一般画像認識手法等を用いることができる。
Further, when recognizing the puncture needle N shown in the visual field image, the puncture needle length calculation unit 46 stores, for example, typical pattern data of the puncture needle as a template in advance, and searches the visual field image using the template. While calculating the similarity to the pattern data, it can be considered that the puncture needle N exists at a place where the similarity is greater than or equal to the threshold and reaches the maximum.
In addition to simple template matching, for similarity calculation, for example, Csurka et al.: Visual Categorization with Bags of Keypoints, Proc. of ECCV Workshop on Statistical Learning in Computer Vision, pp.59-74 (2004) described machine learning methods, or in general using deep learning as described in Krizhevsk et al.: ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks, Advances in Neural Information Processing Systems 25, pp.1106-1114 (2012) An image recognition technique or the like can be used.

診断装置本体プロセッサ52の全長取得部47は、ヘッドマウントディスプレイ3から送信された視野画像を本体側無線通信部41を介して受け取り、受け取った視野画像に基づいて、穿刺針Nの実際の全長を取得する。例えば、図7に示すように、穿刺針Nに、定められた間隔LGを隔てて配置された複数の溝Gが形成されており、視野画像内に穿刺針Nの全体が写っている場合に、全長取得部47は、視野画像を画像解析することにより、複数の溝の間の間隔LGを用いて穿刺針Nの実際の全長LAを取得する。この際に、全長取得部47は、例えば、複数の溝Gの間の間隔LGの実際の長さを予め記憶し、記憶された間隔LGの実際の長さを参照することにより、穿刺針Nの実際の全長LAを取得することができる。また、複数の溝Gの間の間隔LGの値は、入力部51を介してユーザにより予め入力されることもできる。 The total length acquisition unit 47 of the diagnostic apparatus main body processor 52 receives the visual field image transmitted from the head mounted display 3 via the main body side wireless communication unit 41, and calculates the actual total length of the puncture needle N based on the received visual field image. get. For example, as shown in FIG. 7, when a plurality of grooves G are formed in the puncture needle N at predetermined intervals LG and the entire puncture needle N is shown in the visual field image, , the total length acquisition unit 47 acquires the actual total length LA of the puncture needle N using the interval LG between the plurality of grooves by image analysis of the visual field image. At this time, the total length acquiring unit 47 stores, for example, in advance the actual length of the interval LG between the plurality of grooves G, and refers to the stored actual length of the interval LG to obtain the puncture needle N can be obtained. Also, the value of the interval LG between the plurality of grooves G can be input in advance by the user via the input section 51 .

診断装置本体プロセッサ52の実長さ推定部48は、被検体内に挿入されていない穿刺針Nの全体が撮影された視野画像から穿刺針長さ算出部46により算出された穿刺針Nの視野画像における長さと、全長取得部47により取得された穿刺針Nの実際の全長との対応関係を取得し、取得された対応関係に基づいて、穿刺針長さ算出部46により算出される穿刺針Nの長さから、視野画像に撮影されている穿刺針Nの実際の長さを推定する。例えば、図8に示すように、被検体S内に穿刺針Nが挿入され、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により穿刺針Nが撮影された場合に、視野画像には、被検体Sの外側に位置する穿刺針Nの未挿入部分が写る。この場合に、実長さ推定部48は、穿刺針Nの実際の全長LAを基準として、穿刺針長さ算出部46により算出された穿刺針Nの視野画像における長さから、穿刺針Nの未挿入部分の実際の長さLBを推定する。 The actual length estimating unit 48 of the diagnostic apparatus main body processor 52 calculates the visual field of the puncture needle N calculated by the puncture needle length calculating unit 46 from the visual field image of the entire puncture needle N not inserted into the subject. A correspondence relationship between the length in the image and the actual total length of the puncture needle N acquired by the total length acquisition unit 47 is acquired, and the puncture needle is calculated by the puncture needle length calculation unit 46 based on the acquired correspondence relationship. From the length of N, the actual length of the puncture needle N photographed in the visual field image is estimated. For example, as shown in FIG. 8, when the puncture needle N is inserted into the subject S and the image of the puncture needle N is captured by the camera unit 32 of the head-mounted display 3, the outside of the subject S is shown in the visual field image. A portion where the puncture needle N is not inserted is shown. In this case, the actual length estimating unit 48 calculates the length of the puncture needle N in the visual field image calculated by the puncture needle length calculating unit 46 based on the actual total length LA of the puncture needle N. Estimate the actual length LB of the uninserted portion.

また、実長さ推定部48は、推定した穿刺針Nの実際の長さの値を、本体側無線通信部41および表示制御部44に送出する。本体側無線通信部41に送出された穿刺針Nの実際の長さの値は、無線通信により、ヘッドマウントディスプレイ3に送信される。 Further, the actual length estimating unit 48 sends the estimated value of the actual length of the puncture needle N to the main body side wireless communication unit 41 and the display control unit 44 . The value of the actual length of the puncture needle N sent to the body side wireless communication unit 41 is sent to the head mounted display 3 by wireless communication.

診断装置本体プロセッサ52の表示制御部44は、本体制御部49の制御の下、超音波画像処理部43により生成された超音波画像および実長さ推定部48により推定された穿刺針Nの実際の長さの値等に所定の処理を施して、表示モニタ45に、超音波画像および推定された穿刺針Nの実際の長さを表示させる。
診断装置本体4の表示モニタ45は、表示制御部44の制御の下、画像を表示するものであり、例えば、LCD(Liquid Crystal Display:液晶ディスプレイ)、有機ELディスプレイ(Organic Electroluminescence Display)等のディスプレイ装置を含む。
The display control unit 44 of the diagnostic apparatus main body processor 52 displays the ultrasonic image generated by the ultrasonic image processing unit 43 and the actual length of the puncture needle N estimated by the actual length estimating unit 48 under the control of the main body control unit 49 . is subjected to predetermined processing, and the ultrasonic image and the estimated actual length of the puncture needle N are displayed on the display monitor 45 .
The display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4 displays images under the control of the display control unit 44. For example, a display such as an LCD (Liquid Crystal Display) or an organic EL display (Organic Electroluminescence Display) is used. Including equipment.

診断装置本体プロセッサ52の本体制御部49は、格納部50等に予め記憶されているプログラムおよび入力部51を介したユーザの入力操作に基づいて診断装置本体4の各部の制御を行う。
診断装置本体プロセッサ52の通信制御部42は、本体制御部49により設定された送受信電波強度でデータの送受信が行われるように、本体側無線通信部41を制御する。
診断装置本体4の入力部51は、ユーザが入力操作を行うためのものであり、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッドおよびタッチパネル等を備えて構成することができる。
A body control unit 49 of the diagnostic device body processor 52 controls each part of the diagnostic device body 4 based on a program pre-stored in the storage unit 50 or the like and a user's input operation via the input unit 51 .
The communication control section 42 of the diagnostic apparatus main body processor 52 controls the main body side wireless communication section 41 so that data is transmitted and received at the transmission/reception radio wave intensity set by the main body control section 49 .
The input unit 51 of the diagnostic apparatus main body 4 is used by the user to perform input operations, and can be configured by including a keyboard, mouse, trackball, touch pad, touch panel, and the like.

なお、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48および本体制御部49を有する診断装置本体プロセッサ52は、CPU、および、CPUに各種の処理を行わせるための制御プログラムから構成されるが、FPGA、DSP、ASIC、GPU、その他のICを用いて構成されてもよく、もしくはそれらを組み合わせて構成されてもよい。また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48および本体制御部49は、部分的にあるいは全体的に1つのCPU等に統合させて構成させることもできる。 A diagnostic apparatus main body processor 52 having a communication control section 42, an ultrasonic image processing section 43, a display control section 44, a puncture needle length calculation section 46, a total length acquisition section 47, an actual length estimation section 48, and a main body control section 49. is composed of a CPU and a control program for causing the CPU to perform various processes, but may be configured using FPGA, DSP, ASIC, GPU, and other ICs, or may be configured by combining them may be In addition, the communication control unit 42, the ultrasonic image processing unit 43, the display control unit 44, the puncture needle length calculation unit 46, the total length acquisition unit 47, the actual length estimation unit 48, and the main body control unit 49 are partially or entirely It is also possible to configure them to be practically integrated into one CPU or the like.

次に、図9のフローチャートを用いて本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1の動作を説明する。
まず、ステップS1において、ユーザの頭部に装着されたヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32は、ユーザの前方の視野を撮影することにより、視野画像を生成する。
Next, the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention will be described using the flowchart of FIG.
First, in step S1, the camera unit 32 of the head-mounted display 3 worn on the user's head captures the forward field of view of the user to generate a field-of-view image.

続くステップS2において、ステップS1で穿刺針Nの全体が撮影されたか否か、すなわち、ステップS1で生成された視野画像に穿刺針Nの全体が写っているか否かが判定される。この際に、例えば、診断装置本体4の穿刺針長さ算出部46によりステップS1で撮影された視野画像に対して穿刺針Nの認識処理が行われ、穿刺針Nの全体が認識された場合には、視野画像に穿刺針Nの全体が写っていると判定され、穿刺針Nの全体が認識されない場合には、視野画像に穿刺針Nの全体が写っていないと判定される。 In subsequent step S2, it is determined whether or not the entire puncture needle N has been imaged in step S1, that is, whether or not the entire puncture needle N is shown in the visual field image generated in step S1. At this time, for example, if the puncture needle length calculation unit 46 of the diagnostic apparatus main body 4 performs recognition processing of the puncture needle N on the visual field image captured in step S1, and the entire puncture needle N is recognized. , it is determined that the whole puncture needle N is shown in the visual field image, and if the whole puncture needle N is not recognized, it is judged that the whole puncture needle N is not shown in the visual field image.

ステップS1で穿刺針Nの全体が撮影されていないと判定された場合には、ステップS1に戻り、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により、新たに視野画像が撮影されて、ステップS2に進む。このように、ステップS1で穿刺針Nの全体が撮影されたとステップS2において判定されるまで、ステップS1、ステップS2の処理が繰り返される。
ステップS1で穿刺針Nの全体が撮影されたとステップS2において判定された場合には、ステップS3に進む。
When it is determined in step S1 that the entire puncture needle N is not photographed, the process returns to step S1, a new visual field image is photographed by the camera section 32 of the head mount display 3, and the process proceeds to step S2. In this manner, the processes of steps S1 and S2 are repeated until it is determined in step S2 that the entire puncture needle N has been photographed in step S1.
If it is determined in step S2 that the entire puncture needle N has been imaged in step S1, the process proceeds to step S3.

ステップS3において、穿刺針長さ算出部46により、ステップS1で取得された視野画像に基づいて、視野画像における穿刺針Nの全長が算出される。この際に、穿刺針長さ算出部46は、ステップS1で取得された視野画像を画像解析することにより、視野画像に写っている穿刺針Nの全体を認識し、認識された穿刺針Nの視野画像上の全長を算出する。 In step S3, the puncture needle length calculator 46 calculates the total length of the puncture needle N in the visual field image based on the visual field image acquired in step S1. At this time, the puncture needle length calculator 46 performs image analysis on the visual field image acquired in step S1, thereby recognizing the entire puncture needle N shown in the visual field image. Calculate the total length on the visual field image.

続くステップS4において、診断装置本体4の全長取得部47により、穿刺針Nの実際の全長が取得される。例えば、図7に示すように、穿刺針Nに、定められた間隔LGを隔てて配置された複数の溝Gが形成されており、視野画像内に穿刺針Nの全体が写っている場合に、全長取得部47は、視野画像を画像解析することにより、複数の溝の間の間隔LGを用いて穿刺針の実際の全長LAを取得する。この際に、全長取得部47は、例えば、複数の溝Gの間の間隔LGの実際の長さを予め記憶し、記憶された間隔LGの実際の長さを参照することにより、穿刺針Nの実際の全長LAを取得する。 In subsequent step S4, the actual total length of the puncture needle N is obtained by the total length obtaining section 47 of the diagnostic device main body 4. FIG. For example, as shown in FIG. 7, when a plurality of grooves G are formed in the puncture needle N at predetermined intervals LG and the entire puncture needle N is shown in the visual field image, , the total length acquisition unit 47 acquires the actual total length LA of the puncture needle by image analysis of the visual field image using the interval LG between the plurality of grooves. At this time, the total length acquiring unit 47 stores, for example, in advance the actual length of the interval LG between the plurality of grooves G, and refers to the stored actual length of the interval LG to obtain the puncture needle N Obtain the actual total length LA of .

ステップS5において、ステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長LAが、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4の表示モニタ45に表示される。ここで、ステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長LAは、以降においても、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4の表示モニタ45に表示され続ける。これにより、ユーザは、使用している穿刺針Nの実際の全長を容易に把握することができる。 In step S5, the actual total length LA of the puncture needle N obtained in step S4 is displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4. FIG. Here, the actual total length LA of the puncture needle N acquired in step S4 continues to be displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4 even after that. This allows the user to easily grasp the actual total length of the puncture needle N being used.

ステップS6において、診断装置本体4の実長さ推定部48により、ステップS3で算出された視野画像における穿刺針Nの全長と、ステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長とを用いて、穿刺針長さ算出部46により算出される穿刺針Nの視野画像上の長さと、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により撮影されている穿刺針Nの実際の長さとの対応関係が取得される。例えば、実長さ推定部48は、この対応関係として、ステップS3で算出された視野画像における穿刺針Nの全長に対するステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長の比率を取得することができる。実長さ推定部48は、取得された対応関係を用いることにより、穿刺針長さ算出部46により算出された穿刺針Nの長さから、視野画像に撮影されている穿刺針Nの実際の長さを推定することができる。 In step S6, the actual length estimating unit 48 of the diagnostic device main body 4 uses the total length of the puncture needle N in the visual field image calculated in step S3 and the actual total length of the puncture needle N acquired in step S4. , the correspondence relationship between the length of the puncture needle N on the visual field image calculated by the puncture needle length calculation unit 46 and the actual length of the puncture needle N photographed by the camera unit 32 of the head mounted display 3 is obtained. be. For example, the actual length estimating unit 48 may obtain, as this correspondence relationship, the ratio of the actual total length of the puncture needle N obtained in step S4 to the total length of the puncture needle N in the visual field image calculated in step S3. can. The actual length estimation unit 48 calculates the actual length of the puncture needle N captured in the visual field image from the length of the puncture needle N calculated by the puncture needle length calculation unit 46 by using the acquired correspondence relationship. Length can be estimated.

ステップS7において、ユーザが超音波プローブ2を被検体Sに接触させた状態で振動子アレイ11から被検体S内に向かって超音波ビームが送信され、被検体Sからの超音波エコーが振動子アレイ11により受信されて受信信号が生成される。超音波プローブ2の信号処理部14により受信信号の処理がなされ、超音波画像信号が生成されると、診断装置本体4の超音波画像処理部43により超音波画像が生成される。このようにして生成された超音波画像は、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に表示される。
なお、ステップS8以降においても、超音波画像が順次生成され、生成された超音波画像がヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に表示されるものとする。ユーザは、超音波画像が順次生成されている状態において、被検体S内に穿刺針Nが挿入される箇所を超音波画像に描出させるように、被検体Sに超音波プローブ2を接触させながら、被検体S内に穿刺針Nを挿入する。
In step S7, an ultrasonic beam is transmitted from the transducer array 11 into the subject S while the user keeps the ultrasonic probe 2 in contact with the subject S, and the ultrasonic echoes from the subject S are generated by the transducers. Received by array 11 to generate a received signal. When the signal processing unit 14 of the ultrasonic probe 2 processes the received signal and generates an ultrasonic image signal, the ultrasonic image processing unit 43 of the diagnostic apparatus main body 4 generates an ultrasonic image. The ultrasonic image thus generated is displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the main body 4 of the diagnostic apparatus.
It should be noted that even after step S8, ultrasonic images are sequentially generated, and the generated ultrasonic images are displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4. FIG. The user touches the subject S with the ultrasound probe 2 so as to visualize the location where the puncture needle N is inserted into the subject S in the ultrasound image while the ultrasound images are being sequentially generated. , the puncture needle N is inserted into the subject S;

また、ステップS8で生成された超音波画像がヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4の表示モニタ45に表示される際に、ステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長が、ステップS8で生成された超音波画像に重畳されて、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4の表示モニタ45に表示される。例えば、穿刺針Nが被検体Sに挿入されていない状態において、ステップS4で取得された穿刺針Nの実際の全長は、図10に示すように、穿刺針長さV1として、超音波画像Uに重畳される。図10に例示される超音波画像Uには、穿刺針長さV1が70mmである旨が重畳されており、穿刺の目的となる目的部位Tが描出されている。 Further, when the ultrasonic image generated in step S8 is displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4, the actual total length of the puncture needle N acquired in step S4 is , superimposed on the ultrasonic image generated in step S8 and displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the main body 4 of the diagnostic apparatus. For example, in a state in which the puncture needle N is not inserted into the subject S, the actual total length of the puncture needle N obtained in step S4 is the puncture needle length V1 as shown in FIG. superimposed on the On the ultrasonic image U illustrated in FIG. 10, the fact that the puncture needle length V1 is 70 mm is superimposed, and the target site T to be punctured is depicted.

続くステップS8において、ステップS1と同様に、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により、視野画像が撮影される。
ステップS9において、ステップS8で穿刺針Nの少なくとも一部が撮影されたか否か、すなわち、ステップS8で撮影された視野画像に穿刺針Nの少なくとも一部が写っているか否かが判定される。ステップS8で穿刺針Nの少なくとも一部が撮影されていないとステップS9において判定された場合には、ステップS8に戻り、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により新たに視野画像が撮影され、ステップS9に進む。このように、ステップS8で穿刺針Nの少なくとも一部が撮影されたとステップS9において判定されるまで、ステップS8およびステップS9の処理が繰り返される。
In the subsequent step S8, the camera section 32 of the head-mounted display 3 captures a field-of-view image in the same manner as in step S1.
In step S9, it is determined whether or not at least part of the puncture needle N has been captured in step S8, that is, whether or not at least part of the puncture needle N is captured in the visual field image captured in step S8. If it is determined in step S9 that at least part of the puncture needle N has not been captured in step S8, the process returns to step S8, a new visual field image is captured by the camera unit 32 of the head mounted display 3, and step S9 is performed. proceed to In this way, the processes of steps S8 and S9 are repeated until it is determined in step S9 that at least part of the puncture needle N has been photographed in step S8.

ステップS8で穿刺針Nの少なくとも一部が撮影されたとステップS9において判定された場合には、ステップS10に進む。
ステップS10において、診断装置本体4の穿刺針長さ算出部46により、ステップS7で撮影された視野画像における穿刺針Nの長さが算出される。例えば、図8に示すように、被検体S内に穿刺針Nの一部が挿入されている場合には、視野画像において被検体Sの外側に存在する、穿刺針Nの未挿入部分の長さが算出される。
If it is determined in step S9 that at least part of the puncture needle N has been imaged in step S8, the process proceeds to step S10.
In step S10, the length of the puncture needle N in the visual field image captured in step S7 is calculated by the puncture needle length calculator 46 of the diagnostic apparatus main body 4. FIG. For example, as shown in FIG. 8, when the puncture needle N is partially inserted into the subject S, the length of the uninserted portion of the puncture needle N that exists outside the subject S in the visual field image is is calculated.

ステップS11において、診断装置本体4の実長さ推定部48により、視野画像に撮影されている穿刺針Nの実際の長さが推定される。この際に、実長さ推定部48は、ステップS6で取得された、視野画像における穿刺針Nの全長と穿刺針Nの実際の全長との対応関係を用いて、ステップS10で算出された穿刺針Nの長さから、視野画像に撮影されている穿刺針Nの実際の長さを推定する。例えば、図8に示すように、被検体Sに穿刺針Nの一部が挿入されている場合に、実長さ推定部48は、穿刺針Nの実際の全長LAを基準として、穿刺針Nの未挿入部分の実際の長さLBを推定する。 In step S11, the actual length estimating section 48 of the diagnostic apparatus main body 4 estimates the actual length of the puncture needle N photographed in the visual field image. At this time, the actual length estimating unit 48 uses the correspondence relationship between the total length of the puncture needle N in the visual field image and the actual total length of the puncture needle N acquired in step S6 to calculate the puncture length calculated in step S10. From the length of the needle N, the actual length of the puncture needle N photographed in the visual field image is estimated. For example, as shown in FIG. 8, when the puncture needle N is partially inserted into the subject S, the actual length estimation unit 48 calculates the actual length LA of the puncture needle N as a reference. Estimate the actual length LB of the uninserted portion of .

続くステップS12において、実長さ推定部48により、ステップS11で推定された穿刺針Nの実際の長さが、ステップS7で生成された超音波画像Uに重畳されて、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に表示される。例えば、被検体S内に穿刺針Nの一部が挿入されている場合に、実長さ推定部48は、図11に示すように、ステップS11で推定された穿刺針Nの実際の長さを、推定長さV2として超音波画像U上に重畳して表示させる。図10に例示する超音波画像Uには、推定長さV2が50mmである旨が重畳され、穿刺針Nと目的部位Tが描出されている。
ユーザは、このようにしてヘッドマウントディスプレイ3の表示部31または診断装置本体4の表示モニタ45に表示された、穿刺針Nの未挿入部分の長さを確認することにより、現在、被検体S内にどの程度、穿刺針Nが挿入されているかを容易に把握することができる。
In subsequent step S12, the actual length of the puncture needle N estimated in step S11 is superimposed on the ultrasonic image U generated in step S7 by the actual length estimating unit 48, and displayed on the head mounted display 3. It is displayed on the unit 31 and the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4 . For example, when part of the puncture needle N is inserted into the subject S, the actual length estimator 48 calculates the actual length of the puncture needle N estimated in step S11 as shown in FIG. is superimposed on the ultrasonic image U as an estimated length V2. On the ultrasonic image U illustrated in FIG. 10, the information that the estimated length V2 is 50 mm is superimposed, and the puncture needle N and the target site T are depicted.
By confirming the length of the uninserted portion of the puncture needle N displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 or the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4 in this way, the user can confirm the current subject S It is possible to easily grasp how much the puncture needle N is inserted inside.

最後に、ステップS13において、超音波診断装置1の動作を終了するか否かの判定が行われる。図示しないが、例えば、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に、超音波診断装置1の動作を終了するための終了ボタンが表示されており、診断装置本体4の入力部51等を介してユーザにより終了ボタンが押されることにより、超音波診断装置1の動作を終了すると判定され、終了ボタンが押されない場合には、超音波診断装置1の動作を終了しないと判定される。
超音波診断装置1の動作を終了しないとステップS13において判定された場合には、ステップS8~ステップS13の処理が再び行われる。このように、超音波診断装置1の動作を終了すると判定されるまで、ステップS8~ステップS13の処理が繰り返される。超音波診断装置1の動作を終了するとステップS13において判定された場合には、超音波診断装置1の動作が終了する。
Finally, in step S13, it is determined whether or not the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is finished. Although not shown, for example, the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4 display an end button for ending the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 . When the end button is pressed by the user via the input unit 51 or the like, it is determined that the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is to end. If the end button is not pressed, the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 must be ended. be judged.
If it is determined in step S13 that the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is not to end, the processing of steps S8 to S13 is performed again. In this manner, the processes of steps S8 to S13 are repeated until it is determined that the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is finished. When it is determined in step S13 that the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is finished, the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus 1 is finished.

以上のように、本発明の実施の形態1に係る超音波診断装置1によれば、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により穿刺針Nの少なくとも一部が撮影された場合に、穿刺針長さ算出部46により、撮影された穿刺針Nの長さが算出され、算出された穿刺針Nの長さに基づいて、実長さ推定部48により、穿刺針Nの実際の長さが推定され、推定された穿刺針Nの実際の長さが、超音波画像Uに重畳されて、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に表示されるため、ユーザが、穿刺針Nの被検体S内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention, when at least part of the puncture needle N is photographed by the camera unit 32 of the head-mounted display 3, the length of the puncture needle N The length of the puncture needle N photographed is calculated by the calculation unit 46, and the actual length of the puncture needle N is estimated by the actual length estimation unit 48 based on the calculated length of the puncture needle N. , the estimated actual length of the puncture needle N is superimposed on the ultrasonic image U and displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4, so that the user can perform the puncture. The length of the portion of the needle N inserted into the subject S can be accurately and easily grasped.

なお、実施の形態1では、図7に示すように、定められた間隔LGを隔てて配置された複数の溝Gが形成された穿刺針Nが例示されているが、穿刺針Nの種類として、先端部から一定の長さにわたって、微細な溝を形成する、いわゆるエングレーブ加工がさらに施されているものがある。診断装置本体4の全長取得部47は、例えば、エングレーブ加工が施された穿刺針Nの全体がヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により撮影された場合に、複数の溝Gの間の間隔LGの他に、エングレーブ加工が施されている部分の長さを用いて、穿刺針Nの実際の全長LAを取得することができる。 In Embodiment 1, as shown in FIG. 7, the puncture needle N is exemplified with a plurality of grooves G arranged at predetermined intervals LG. , and some are further subjected to so-called engraving, in which fine grooves are formed over a certain length from the tip. For example, when the camera unit 32 of the head-mounted display 3 captures an image of the entire puncture needle N that has been engraved, the total length acquisition unit 47 of the diagnostic device main body 4 determines the interval LG between the plurality of grooves G. Alternatively, the length of the engraved portion can be used to obtain the actual total length LA of the puncture needle N. FIG.

また、全長取得部47が、穿刺針Nに形成された複数の溝Gの間の間隔LGに基づいて、穿刺針Nの実際の全長LAを取得することが例示されているが、穿刺針Nの実際の全長LAを取得する方法は、これに限定されない。
例えば、図12に示すように、穿刺針Nの包装袋Pには、穿刺針Nの実際の全長LAを表す長さ情報が記録されたバーコードBCが印刷されていることがある。全長取得部47は、このバーコードBCがヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32に撮影された場合に、視野画像に写るバーコードBCに記録された長さ情報を読み取ることにより、穿刺針Nの実際の全長LAを取得することができる。このように、全長取得部47は、バーコードBC等の長さ情報記録部材に記録された長さ情報を読み取ることにより、穿刺針Nの実際の全長LAを取得することもできる。
Further, although the total length acquisition unit 47 acquires the actual total length LA of the puncture needle N based on the interval LG between the plurality of grooves G formed in the puncture needle N, the total length LA of the puncture needle N The method of obtaining the actual full-length LA of is not limited to this.
For example, as shown in FIG. 12, the packaging bag P of the puncture needle N may be printed with a bar code BC in which length information indicating the actual total length LA of the puncture needle N is recorded. When the barcode BC is photographed by the camera unit 32 of the head-mounted display 3, the total length acquisition unit 47 reads the length information recorded in the barcode BC appearing in the visual field image, thereby obtaining the actual length of the puncture needle N. of full-length LA can be obtained. Thus, the total length acquisition unit 47 can also acquire the actual total length LA of the puncture needle N by reading the length information recorded in the length information recording member such as the barcode BC.

また、全長取得部47は、図13に示すように、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により、被検体S内に挿入されていない穿刺針Nの全体と、長さを計測するためのスケールSCとが互いに並列して撮影された場合に、スケールSCの目盛りを基準にして穿刺針Nの実際の全長LAを算出することができる。 Further, as shown in FIG. 13, the total length acquiring unit 47 acquires the entire puncture needle N not inserted into the subject S and the scale SC for measuring the length by the camera unit 32 of the head mounted display 3. are taken in parallel with each other, the actual total length LA of the puncture needle N can be calculated based on the graduations of the scale SC.

また、実施の形態1では、診断装置本体4の超音波画像処理部43により生成された超音波画像Uと、実長さ推定部48により推定された穿刺針Nの実際の長さとがヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45の双方に表示されることが説明されているが、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45のどちらか一方に表示されていてもよい。この場合でも、ユーザは、推定された穿刺針Nの実際の長さを確認し、穿刺針Nの被検体S内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 Further, in Embodiment 1, the ultrasonic image U generated by the ultrasonic image processing unit 43 of the diagnostic apparatus main body 4 and the actual length of the puncture needle N estimated by the actual length estimating unit 48 are combined into a head mount. Although it is described that the information is displayed on both the display unit 31 of the display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4, either the display unit 31 of the head mounted display 3 or the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4 may be displayed in Even in this case, the user can confirm the estimated actual length of the puncture needle N, and can accurately and easily grasp the length of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S. .

また、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、診断装置本体4は、無線通信により互いに接続されているが、無線通信を用いる代わりに有線接続されていてもよい。例えば、図示しないが、超音波プローブ2と診断装置本体4とが有線接続され、且つ、ヘッドマウントディスプレイ3と診断装置本体4とが有線接続されることができる。 Moreover, although the ultrasonic probe 2, the head-mounted display 3, and the diagnostic apparatus main body 4 are connected to each other by wireless communication, they may be connected by wire instead of using wireless communication. For example, although not shown, the ultrasonic probe 2 and the diagnostic device main body 4 can be connected by wire, and the head mounted display 3 and the diagnostic device main body 4 can be connected by wire.

また、ヘッドマウントディスプレイ3が、ユーザが視認可能な表示部31とユーザの前方の視野を撮影するためのカメラ部32を備え且つユーザの頭部に装着可能なものであれば、ヘッドマウントディスプレイ3の形状は、図4に示す形状に限定されない。例えば、ヘッドマウントディスプレイ3は、2つの表示部31A、31Bの双方を備える代わりに2つの表示部31A、31Bのどちらか一方のみを備えていてもよく、ユーザの両眼と対面するような唯1つの表示部を備えていてもよい。 In addition, if the head mounted display 3 is equipped with a display unit 31 that can be visually recognized by the user and a camera unit 32 for capturing a field of view in front of the user and can be worn on the user's head, the head mounted display 3 is not limited to the shape shown in FIG. For example, the head-mounted display 3 may have only one of the two display sections 31A and 31B instead of having both of the two display sections 31A and 31B. A single display may be provided.

また、診断装置本体4に超音波画像処理部43が備えられているが、診断装置本体4に備えられる代わりに、超音波プローブ2に超音波画像処理部43が備えられていてもよい。この場合には、超音波プローブ2において超音波画像Uが生成されて、生成された超音波画像Uがプローブ側無線通信部15を介して診断装置本体4に送信される。診断装置本体4に送信された超音波画像Uは、診断装置本体4の本体側無線通信部41を介して表示制御部44に入力されるとともに、本体側無線通信部41から、ヘッドマウントディスプレイ3に送信される。ヘッドマウントディスプレイ3に送信された超音波画像Uは、ヘッドマウントディスプレイ3のヘッドマウントディスプレイ側無線通信部33を介して表示制御部35に入力される。この際に、診断装置本体4を経由せずに、超音波プローブ2からヘッドマウントディスプレイ3に直接、超音波画像Uが送信されてもよい。 Further, although the diagnostic apparatus main body 4 is provided with the ultrasonic image processing section 43 , the ultrasonic probe 2 may be provided with the ultrasonic image processing section 43 instead of being provided in the diagnostic apparatus main body 4 . In this case, an ultrasonic image U is generated in the ultrasonic probe 2 and the generated ultrasonic image U is transmitted to the diagnostic apparatus main body 4 via the probe-side wireless communication unit 15 . The ultrasonic image U transmitted to the diagnostic apparatus main body 4 is input to the display control section 44 via the main body side wireless communication section 41 of the diagnostic apparatus main body 4, and is transmitted from the main body side wireless communication section 41 to the head mounted display 3. sent to. The ultrasonic image U transmitted to the head mounted display 3 is input to the display control section 35 via the head mounted display side wireless communication section 33 of the head mounted display 3 . At this time, the ultrasonic image U may be transmitted directly from the ultrasonic probe 2 to the head-mounted display 3 without going through the diagnostic apparatus main body 4 .

実施の形態2
実施の形態1では、診断装置本体4の実長さ推定部48により、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32に撮影されている穿刺針Nの実際の長さが推定されているが、推定された穿刺針Nの長さに基づいて、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さが推定されることもできる。
Embodiment 2
In Embodiment 1, the actual length estimation unit 48 of the diagnostic device main body 4 estimates the actual length of the puncture needle N photographed by the camera unit 32 of the head mounted display 3. Based on the length of the puncture needle N, the length of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S can also be estimated.

実施の形態2に係る超音波診断装置は、実施の形態1における超音波プローブ2とヘッドマウントディスプレイ3が、図14に示す診断装置本体4Aに接続されたものである。実施の形態2における診断装置本体4Aは、図6に示す診断装置本体4において、本体制御部49の代わりに本体制御部49Aが備えられ、挿入長さ推定部53が追加されたものである。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment has the ultrasonic probe 2 and the head mount display 3 according to the first embodiment connected to a diagnostic apparatus main body 4A shown in FIG. A diagnostic device main body 4A according to the second embodiment has a main body control section 49A instead of the main body control section 49 in the diagnostic device main body 4 shown in FIG. 6, and an insertion length estimation section 53 is added.

診断装置本体4Aにおいて、全長取得部47と実長さ推定部48に、挿入長さ推定部53が接続され、挿入長さ推定部53に、本体側無線通信部41と距離算出部54が接続されている。また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、格納部50、入力部51および挿入長さ推定部53に、本体制御部49Aが接続されている。
また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48、本体制御部49Aおよび挿入長さ推定部53により、診断装置本体プロセッサ52Aが構成されている。
In the diagnostic apparatus main body 4A, an insertion length estimation section 53 is connected to the total length acquisition section 47 and the actual length estimation section 48, and the insertion length estimation section 53 is connected to the main body side wireless communication section 41 and the distance calculation section 54. It is In addition, the communication control unit 42, the ultrasound image processing unit 43, the display control unit 44, the puncture needle length calculation unit 46, the total length acquisition unit 47, the storage unit 50, the input unit 51, and the insertion length estimation unit 53 are provided with a main body control unit. 49A is connected.
Also, a communication control unit 42, an ultrasound image processing unit 43, a display control unit 44, a puncture needle length calculation unit 46, a total length acquisition unit 47, an actual length estimation unit 48, a main body control unit 49A, and an insertion length estimation unit 53 The diagnosis device main body processor 52A is configured by the above.

診断装置本体プロセッサ52Aの挿入長さ推定部53は、図15に示すように、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により、被検体S内に一部が挿入されている穿刺針Nが撮影された場合に、全長取得部47により取得された穿刺針Nの実際の全長LAと、実長さ推定部48により推定された穿刺針Nの未挿入部分の実際の長さLBとに基づいて、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCを推定する。また、挿入長さ推定部53は、推定された長さLCの値を、本体側無線通信部41と表示制御部44とに送出し、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45にそれぞれ表示させる。 As shown in FIG. 15, the insertion length estimating unit 53 of the diagnostic apparatus main body processor 52A uses the camera unit 32 of the head mounted display 3 to capture an image of the puncture needle N partially inserted into the subject S. In this case, based on the actual total length LA of the puncture needle N acquired by the total length acquisition unit 47 and the actual length LB of the uninserted portion of the puncture needle N estimated by the actual length estimation unit 48, the puncture is performed. Estimate the length LC of the portion of the needle N inserted into the subject S. In addition, the insertion length estimating unit 53 sends the estimated value of the length LC to the main body side wireless communication unit 41 and the display control unit 44, and They are displayed on the display monitor 45 respectively.

この際に、挿入長さ推定部53は、例えば、図16に示すように、推定された、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCを、挿入長さV3として、超音波画像Uに重畳して表示させる。図16に例示する超音波画像Uには、全長取得部47により取得された穿刺針Nの実際の全長、すなわち、穿刺針長さV1が70mmである旨と、挿入長さV3が20mmである旨が重畳されており、被検体S内に挿入された穿刺針Nと、穿刺の目的となる目的部位Tが描出されている。 At this time, the insertion length estimating unit 53 sets the estimated length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S as the insertion length V3, for example, as shown in FIG. , superimposed on the ultrasonic image U and displayed. In the ultrasonic image U illustrated in FIG. 16, the actual total length of the puncture needle N acquired by the total length acquisition unit 47, that is, the puncture needle length V1 is 70 mm, and the insertion length V3 is 20 mm. is superimposed, and the puncture needle N inserted into the subject S and the target site T to be punctured are depicted.

このように、実施の形態2に係る超音波診断装置によれば、挿入長さ推定部53により、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCが推定され、推定された長さLCが超音波画像Uに重畳されて、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45に表示されるため、ユーザが、穿刺針Nの被検体S内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment, the length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S is estimated by the insertion length estimating unit 53. Since the length LC is superimposed on the ultrasonic image U and displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4A, the user inserts the puncture needle N into the subject S. It is possible to accurately and simply ascertain the length of the portion that is held.

なお、実施の形態2では、診断装置本体4Aの実長さ推定部48により推定された、視野画像に撮影されている穿刺針Nの実際の長さLBがヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45に表示される代わりに、挿入長さ推定部53により推定された、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCが表示されているが、穿刺針Nの実際の長さLBと穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCの双方がヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45に表示されてもよい。この場合にも、ユーザは、穿刺針Nの被検体S内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 In the second embodiment, the actual length LB of the puncture needle N photographed in the visual field image estimated by the actual length estimating unit 48 of the diagnostic device main body 4A is the display unit 31 of the head mounted display 3. Instead of being displayed on the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4A, the length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S estimated by the insertion length estimation unit 53 is displayed. Both the actual length LB of the puncture needle N and the length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S are displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4A. may be displayed. In this case as well, the user can accurately and easily grasp the length of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S.

実施の形態3
実施の形態2では、挿入長さ推定部53により、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さLCが推定されているが、さらに、穿刺の目的である目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離が算出されることもできる。
Embodiment 3
In the second embodiment, the insertion length estimation unit 53 estimates the length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S. The distance to the tip of the puncture needle N can also be calculated.

実施の形態3に係る超音波診断装置は、実施の形態1における超音波プローブ2とヘッドマウントディスプレイ3が、図17に示す診断装置本体4Bに接続されたものである。実施の形態3における診断装置本体4Bは、図14に示す実施の形態2における診断装置本体4Aにおいて、本体制御部49Aの代わりに本体制御部49Bが備えられ、距離算出部54が追加されたものである。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the third embodiment is obtained by connecting the ultrasonic probe 2 and the head mount display 3 according to the first embodiment to a diagnostic apparatus main body 4B shown in FIG. A diagnostic device main body 4B according to the third embodiment has a main body control section 49B instead of the main body control section 49A in the diagnostic device main body 4A according to the second embodiment shown in FIG. 14, and a distance calculation section 54 is added. is.

診断装置本体4Bにおいて、超音波画像処理部43と挿入長さ推定部53に、距離算出部54が接続され、距離算出部54に、本体側無線通信部41と表示制御部44が接続されている。また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48、格納部50、入力部51、挿入長さ推定部53および距離算出部54に、本体制御部49Bが接続されている。
また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48、本体制御部49B、挿入長さ推定部53および距離算出部54により、診断装置本体プロセッサ52Bが構成されている。
In the diagnostic apparatus main body 4B, the ultrasonic image processing section 43 and the insertion length estimating section 53 are connected to the distance calculating section 54, and the main body side wireless communication section 41 and the display control section 44 are connected to the distance calculating section 54. there is Communication control unit 42, ultrasonic image processing unit 43, display control unit 44, puncture needle length calculation unit 46, total length acquisition unit 47, actual length estimation unit 48, storage unit 50, input unit 51, insertion length A body control unit 49B is connected to the estimation unit 53 and the distance calculation unit 54 .
Communication control unit 42 , ultrasonic image processing unit 43 , display control unit 44 , puncture needle length calculation unit 46 , total length acquisition unit 47 , actual length estimation unit 48 , body control unit 49B, insertion length estimation unit 53 and the distance calculation unit 54 constitute a diagnostic apparatus main body processor 52B.

診断装置本体プロセッサ52Bの距離算出部54は、図18に示すように、超音波画像Uに穿刺の目的部位Tと穿刺針Nとが描出された場合に、超音波画像Uを画像解析することにより目的部位Tと穿刺針Nとを認識し、目的部位Tと、挿入長さ推定部53により推定された、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の実際の長さLCとに基づいて、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTを算出する。ここで、距離算出部54は、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との距離DTとして、例えば、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との穿刺針Nの伸長方向における距離を算出する。
また、距離算出部54は、このようにして算出した、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTを、本体側無線通信部41と表示制御部44とに送出し、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45にそれぞれ表示させる。
As shown in FIG. 18, the distance calculation unit 54 of the diagnostic apparatus main body processor 52B performs image analysis of the ultrasonic image U when the puncture target site T and the puncture needle N are depicted in the ultrasonic image U. to recognize the target site T and the puncture needle N, and the target site T and the actual length LC of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S estimated by the insertion length estimating unit 53. , the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N is calculated. Here, the distance calculation unit 54 calculates, for example, the distance between the target site T and the tip of the puncture needle N in the extending direction of the puncture needle N as the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N. .
Further, the distance calculation unit 54 transmits the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N calculated in this way to the main body side wireless communication unit 41 and the display control unit 44, and The information is displayed on the display unit 31 of the mount display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic device main body 4A.

この際に、距離算出部54は、例えば、図18に示すように、算出された、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTを、目的部位との距離V4として、超音波画像Uに重畳して表示させる。図18に例示する超音波画像Uには、全長取得部47により取得された穿刺針Nの実際の全長、すなわち、穿刺針長さV1が70mmである旨と、挿入長さ推定部53により推定された、穿刺針Nの被検体S内に挿入されている部分の長さ、すなわち、挿入長さV3が20mmである旨と、目的部位との距離V4が8mmである旨が重畳されており、被検体S内に挿入された穿刺針Nと、目的部位Tが描出されている。 At this time, the distance calculation unit 54, for example, as shown in FIG. It is superimposed on the sound wave image U and displayed. The ultrasound image U exemplified in FIG. The length of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S, that is, the insertion length V3 is 20 mm, and the distance V4 to the target site is 8 mm. , a puncture needle N inserted into a subject S and a target site T are depicted.

このように、実施の形態3に係る超音波診断装置によれば、距離算出部54により、穿刺の目的である目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTが算出され、算出された距離DTがヘッドマウントディスプレイ3の表示部31と診断装置本体4Aの表示モニタ45に表示されるため、ユーザが目的部位Tに対する穿刺針Nの位置関係を精確に把握することができる。 As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus according to Embodiment 3, the distance DT between the target site T, which is the target of puncture, and the tip of the puncture needle N is calculated by the distance calculation unit 54. Since the measured distance DT is displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4A, the user can grasp the positional relationship of the puncture needle N with respect to the target site T accurately.

実施の形態4
実施の形態3では、距離算出部54により、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTが算出されているが、さらに、算出された距離DTが短い場合、すなわち、穿刺針Nの先端部が目的部位Tに接近した場合に、その旨がユーザに報知されることもできる。
Embodiment 4
In Embodiment 3, the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N is calculated by the distance calculator 54. However, when the calculated distance DT is short, that is, when the puncture needle When the tip of N approaches the target site T, the user can be informed of that.

実施の形態3に係る超音波診断装置は、実施の形態1における超音波プローブ2とヘッドマウントディスプレイ3が、図19に示す診断装置本体4Cに接続されたものである。実施の形態4における診断装置本体4Cは、図17に示す実施の形態3における診断装置本体4Bにおいて、本体制御部49Bの代わりに本体制御部49Cが備えられ、報知部55が追加されたものである。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the third embodiment is obtained by connecting the ultrasonic probe 2 and the head mount display 3 according to the first embodiment to a diagnostic apparatus main body 4C shown in FIG. A diagnostic device main body 4C according to the fourth embodiment has a main body control section 49C instead of the main body control section 49B in the diagnostic device main body 4B according to the third embodiment shown in FIG. be.

診断装置本体4Cにおいて、距離算出部54に、報知部55が接続され、報知部55に、本体側無線通信部41と表示制御部44が接続されている。また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48、格納部50、入力部51、挿入長さ推定部53、距離算出部54および報知部55に、本体制御部49Cが接続されている。
また、通信制御部42、超音波画像処理部43、表示制御部44、穿刺針長さ算出部46、全長取得部47、実長さ推定部48、本体制御部49C、挿入長さ推定部53、距離算出部54および報知部55により、診断装置本体プロセッサ52Cが構成されている。
In the diagnostic apparatus main body 4C, the distance calculation section 54 is connected to the notification section 55, and the main body side wireless communication section 41 and the display control section 44 are connected to the notification section 55. FIG. Communication control unit 42, ultrasonic image processing unit 43, display control unit 44, puncture needle length calculation unit 46, total length acquisition unit 47, actual length estimation unit 48, storage unit 50, input unit 51, insertion length A body control unit 49C is connected to the estimation unit 53, the distance calculation unit 54, and the notification unit 55. FIG.
Communication control unit 42 , ultrasonic image processing unit 43 , display control unit 44 , puncture needle length calculation unit 46 , total length acquisition unit 47 , actual length estimation unit 48 , main body control unit 49C, insertion length estimation unit 53 , the distance calculation unit 54 and the notification unit 55 constitute a diagnostic apparatus main body processor 52C.

診断装置本体プロセッサ52Cの報知部55は、距離算出部54により算出された、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTの値が定められた値以下となった場合に、その旨をユーザに報知する。例えば、図示しないが、報知部55は、穿刺針Nの先端部が目的部位Tに接近している旨を表すテキストおよび画像等を、超音波画像Uに重畳して、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4Cの表示モニタ45に表示させることにより、ユーザへ報知することができる。 When the value of the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N, which is calculated by the distance calculation unit 54, is equal to or less than a predetermined value, the notification unit 55 of the diagnostic apparatus main body processor 52C The user is notified to that effect. For example, although not shown, the notification unit 55 superimposes a text, an image, or the like indicating that the tip of the puncture needle N is approaching the target site T on the ultrasound image U, and displays it on the head-mounted display 3. The user can be notified by displaying on the unit 31 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4C.

このように、実施の形態4に係る超音波診断装置によれば、目的部位Tと穿刺針Nの先端部との間の距離DTの値が定められた値以下となった場合に、報知部55が、穿刺針Nの先端部が目的部位Tに接近している旨をユーザに報知するため、ユーザが、目的部位Tに対する穿刺針Nの位置関係を精確に且つより明確に把握することができる。 As described above, according to the ultrasonic diagnostic apparatus according to the fourth embodiment, when the value of the distance DT between the target site T and the tip of the puncture needle N becomes equal to or less than a predetermined value, the notification unit 55 notifies the user that the tip of the puncture needle N is approaching the target site T, so that the user can grasp the positional relationship of the puncture needle N with respect to the target site T accurately and more clearly. can.

なお、図示しないが、例えば、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、診断装置本体4Cに、スピーカ等の音源部が備えられている場合には、報知部55は、音源部を介して報知音または音声等によりユーザに報知することもできる。また、例えば、ヘッドマウントディスプレイ3を振動させるためのモータ等の振動部がヘッドマウントディスプレイ3に備えられている場合には、報知部55は、振動部によりヘッドマウントディスプレイ3を振動させてユーザに報知することもできる。 Although not shown, for example, when the ultrasonic probe 2, the head-mounted display 3, and the diagnostic device main body 4C are provided with a sound source such as a speaker, the notification unit 55 emits a notification sound through the sound source. Alternatively, the user can be notified by voice or the like. Further, for example, when the head mounted display 3 is provided with a vibrating section such as a motor for vibrating the head mounted display 3, the notification section 55 causes the vibrating section to vibrate the head mounted display 3 to notify the user of the vibration. can also be notified.

実施の形態5
実施の形態1の超音波診断装置1は、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3が診断装置本体4に無線通信により接続され、また、表示モニタ45、入力部51が診断装置本体4の診断装置本体プロセッサ52に直接的に接続される構成を有しているが、例えば、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、表示モニタ45、入力部51と、診断装置本体プロセッサ52とがネットワークを介して間接的に接続されることもできる。
Embodiment 5
In the ultrasonic diagnostic apparatus 1 of Embodiment 1, the ultrasonic probe 2 and the head-mounted display 3 are connected to the diagnostic apparatus main body 4 by wireless communication, and the display monitor 45 and the input unit 51 are connected to the diagnostic apparatus of the diagnostic apparatus main body 4. Although it has a configuration that is directly connected to the main body processor 52, for example, the ultrasonic probe 2, the head mounted display 3, the display monitor 45, the input unit 51, and the diagnostic apparatus main body processor 52 are connected via a network. It can also be connected indirectly.

図20に示すように、実施の形態5に係る超音波診断装置1Dは、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、表示モニタ45、入力部51がネットワークNWを介して診断装置本体4Dに接続されたものである。診断装置本体4Dは、図6に示す実施の形態1における診断装置本体4において、表示モニタ45、入力部51を除いたものであり、診断装置本体プロセッサ52および格納部50により構成されている。 As shown in FIG. 20, in the ultrasonic diagnostic apparatus 1D according to the fifth embodiment, the ultrasonic probe 2, the head mounted display 3, the display monitor 45, and the input unit 51 are connected to the diagnostic apparatus main body 4D via the network NW. It is a thing. The diagnostic device main body 4D is the same as the diagnostic device main body 4 according to Embodiment 1 shown in FIG.

超音波診断装置1Dがこのような構成を有している場合でも、実施の形態1の超音波診断装置1と同様に、ヘッドマウントディスプレイ3のカメラ部32により穿刺針Nの少なくとも一部が撮影された場合に、穿刺針長さ算出部46により、撮影された穿刺針Nの長さが算出され、算出された穿刺針Nの長さに基づいて、実長さ推定部48により、穿刺針Nの実際の長さが推定され、推定された穿刺針Nの実際の長さが、超音波画像Uに重畳されて、ヘッドマウントディスプレイ3の表示部31および診断装置本体4の表示モニタ45に表示される。そのため、超音波診断装置1Dによれば、ユーザは、穿刺針Nの被検体S内に挿入している部分の長さを精確に且つ簡便に把握することができる。 Even when the ultrasonic diagnostic apparatus 1D has such a configuration, at least part of the puncture needle N is imaged by the camera section 32 of the head-mounted display 3 as in the ultrasonic diagnostic apparatus 1 of the first embodiment. , the length of the puncture needle N photographed is calculated by the puncture needle length calculator 46, and the actual length of the puncture needle N is calculated by the actual length estimator 48 based on the calculated length of the puncture needle N. N is estimated, and the estimated actual length of the puncture needle N is superimposed on the ultrasonic image U and displayed on the display unit 31 of the head-mounted display 3 and the display monitor 45 of the diagnostic apparatus main body 4. Is displayed. Therefore, according to the ultrasonic diagnostic apparatus 1D, the user can accurately and easily grasp the length of the portion of the puncture needle N inserted into the subject S.

また、超音波プローブ2、ヘッドマウントディスプレイ3、表示モニタ45、入力部51がネットワークNWを介して診断装置本体4Dに接続されているため、診断装置本体4Dを、いわゆる遠隔サーバとして使用することができる。これにより、例えば、ユーザは、ヘッドマウントディスプレイ3を頭部に装着し、超音波プローブ2、表示モニタ45、入力部51を手元に用意することにより、被検体S内を超音波画像Uを用いて観察することができるため、被検体S内を観察する際の利便性を向上させることができる。
また、例えば、いわゆるタブレットと呼ばれる携帯型の薄型コンピュータが表示モニタ45および入力部51として使用される場合には、ユーザは、より手軽に被検体S内の観察を行うことができる。
Further, since the ultrasonic probe 2, the head-mounted display 3, the display monitor 45, and the input unit 51 are connected to the diagnostic device main body 4D via the network NW, the diagnostic device main body 4D can be used as a so-called remote server. can. As a result, for example, the user wears the head-mounted display 3 on the head and prepares the ultrasonic probe 2, the display monitor 45, and the input unit 51 at hand, so that the inside of the subject S can be viewed using the ultrasonic image U. Therefore, the convenience of observing the inside of the subject S can be improved.
Further, for example, when a portable thin computer called a tablet is used as the display monitor 45 and the input unit 51, the user can observe the inside of the subject S more easily.

なお、実施の形態5の態様は、実施の形態1に適用されることが説明されているが、実施の形態2~実施の形態4についても、同様に適用されることができる。 Although it has been described that the aspect of the fifth embodiment is applied to the first embodiment, it can be similarly applied to the second to fourth embodiments.

1,1A,1B,1C,1D 超音波診断装置、2 超音波プローブ、3 ヘッドマウントディスプレイ、4,4A,4B,4C,4D 診断装置本体、11 振動子アレイ、12 送信部、13 受信部、14 信号処理部、15 プローブ側無線通信部、16,34,42 通信制御部、17 プローブ制御部、18 プローブプロセッサ、19,38 バッテリ、20 増幅部、21 AD変換部、22 ビームフォーマ、31,31A,31B 表示部、32 カメラ部、33 ヘッドマウントディスプレイ側無線通信部、35,44 表示制御部、36 ヘッドマウントディスプレイ制御部、37 ヘッドマウントディスプレイプロセッサ、41 本体側無線通信部、43 超音波画像処理部、45 表示モニタ、46 穿刺針長さ算出部、47 全長取得部、48 実長さ推定部、49,49A,49B,49C 本体制御部、50 格納部、51 入力部、52,52A,52B,52C 診断装置本体プロセッサ、53 挿入長さ推定部、54 距離算出部、55 報知部、A 蔓部、B 橋部、BC バーコード、D 収納部、DT,V4 距離、E 取付部、F 撮影レンズ、G 溝、LA 全長、LB,LC 長さ、LG 間隔、P 包装袋、N 穿刺針、NW ネットワーク、S 被検体、SC スケール、T 目的部位、U 超音波画像、V1 穿刺針長さ、V2 推定長さ、V3 挿入長さ。 1, 1A, 1B, 1C, 1D ultrasonic diagnostic device, 2 ultrasonic probe, 3 head mounted display, 4, 4A, 4B, 4C, 4D diagnostic device body, 11 transducer array, 12 transmitter, 13 receiver, 14 signal processing unit, 15 probe-side wireless communication unit, 16, 34, 42 communication control unit, 17 probe control unit, 18 probe processor, 19, 38 battery, 20 amplification unit, 21 AD conversion unit, 22 beam former, 31, 31A, 31B display section, 32 camera section, 33 head mounted display side wireless communication section, 35, 44 display control section, 36 head mounted display control section, 37 head mounted display processor, 41 main body side wireless communication section, 43 ultrasonic image processing unit, 45 display monitor, 46 puncture needle length calculation unit, 47 total length acquisition unit, 48 actual length estimation unit, 49, 49A, 49B, 49C main body control unit, 50 storage unit, 51 input unit, 52, 52A, 52B, 52C diagnostic apparatus main body processor, 53 insertion length estimating unit, 54 distance calculating unit, 55 reporting unit, A: vine, B: bridge, BC barcode, D: storage unit, DT, V4: distance, E: mounting unit, F Imaging lens, G groove, LA total length, LB, LC length, LG interval, P packaging bag, N puncture needle, NW network, S subject, SC scale, T target site, U ultrasound image, V1 puncture needle length , V2 estimated length, V3 inserted length.

Claims (19)

被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置であって、
ユーザの頭部に装着され、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識して、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部と
を備える超音波診断装置。
An ultrasonic diagnostic apparatus that visualizes a puncture needle inserted into a subject in an ultrasonic image,
a head-mounted display that is mounted on the user's head and has a camera unit that acquires a field-of-view image that captures a field of view in front of the user;
A puncture needle that recognizes the puncture needle by image analysis of the visual field image when at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, and calculates the length of the puncture needle in the visual field image. An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a length calculator;
被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置であって、
ユーザの頭部に装着され、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識して、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部と、
前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得する全長取得部と、
前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の全体が撮影された前記視野画像から前記穿刺針長さ算出部により算出された前記穿刺針の前記視野画像における長さと、前記全長取得部により取得された前記穿刺針の実際の全長との対応関係を取得し、取得された前記対応関係に基づいて、前記穿刺針長さ算出部により算出される前記穿刺針の前記視野画像における長さから、前記視野画像に撮影されている前記穿刺針の実際の長さを推定する実長さ推定部と
を備える超音波診断装置。
An ultrasonic diagnostic apparatus that visualizes a puncture needle inserted into a subject in an ultrasonic image,
a head-mounted display that is mounted on the user's head and has a camera unit that acquires a field-of-view image that captures a field of view in front of the user;
A puncture needle that recognizes the puncture needle by image analysis of the visual field image when at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, and calculates the length of the puncture needle in the visual field image. a length calculator;
a total length acquisition unit that acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject;
The length of the puncture needle in the visual field image calculated by the puncture needle length calculation unit from the visual field image in which the entire puncture needle that is not inserted into the subject is captured, and the total length acquisition unit acquires the length of the puncture needle. obtained from the length of the puncture needle in the visual field image calculated by the puncture needle length calculator based on the obtained correspondence relationship, and an actual length estimating unit that estimates the actual length of the puncture needle captured in the visual field image.
前記全長取得部は、前記カメラ部により、定められた間隔を隔てて配置された複数の溝が形成され且つ前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の全体が撮影された場合に、前記複数の溝を用いて前記穿刺針の実際の全長を取得する請求項2に記載の超音波診断装置。 When the camera unit captures an image of the entire puncture needle in which a plurality of grooves arranged at predetermined intervals are formed and the puncture needle is not inserted into the subject, 3. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2, wherein a plurality of grooves are used to obtain the actual total length of the puncture needle. 前記全長取得部は、前記カメラ部により、前記穿刺針の実際の全長を表す長さ情報が記録された長さ情報記録部材が撮影された場合に、前記長さ情報記録部材に記録された前記長さ情報を読み取ることにより前記穿刺針の実際の全長を取得する請求項2に記載の超音波診断装置。 The total length acquisition unit obtains the length information recorded in the length information recording member when the length information recording member in which the length information representing the actual total length of the puncture needle is recorded is photographed by the camera unit. 3. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the actual total length of the puncture needle is obtained by reading length information. 前記全長取得部は、前記カメラ部により、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の全体と、長さを計測するためのスケールとが互いに並列して撮影された場合に、前記スケールを用いて前記穿刺針の実際の全長を取得する請求項2に記載の超音波診断装置。 When the camera unit images the entire puncture needle that is not inserted into the subject and a scale for measuring the length in parallel, the total length acquisition unit captures the scale. 3. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the actual length of the puncture needle is obtained by using. 被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置であって、
ユーザの頭部に装着され、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識して、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部と、
前記カメラ部により、定められた間隔を隔てて配置された複数の溝が形成され且つ前記被検体に挿入されていない前記穿刺針の全体が撮影された場合に、前記複数の溝を用いて、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得する全長取得部と
を備える超音波診断装置。
An ultrasonic diagnostic apparatus that visualizes a puncture needle inserted into a subject in an ultrasonic image,
a head-mounted display that is mounted on the user's head and has a camera unit that acquires a field-of-view image that captures a field of view in front of the user;
A puncture needle that recognizes the puncture needle by image analysis of the visual field image when at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, and calculates the length of the puncture needle in the visual field image. a length calculator;
When the entirety of the puncture needle that is not inserted into the subject and is formed with a plurality of grooves arranged at predetermined intervals is captured by the camera unit, using the plurality of grooves, An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a total length acquisition unit that acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject.
被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置であって、
ユーザの頭部に装着され、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得するカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識して、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出する穿刺針長さ算出部と、
前記カメラ部により、前記穿刺針の実際の全長を表す長さ情報が記録された長さ情報記録部材が撮影された場合に、前記長さ情報記録部材に記録された前記長さ情報を読み取ることにより、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得する全長取得部と
を備える超音波診断装置。
An ultrasonic diagnostic apparatus that visualizes a puncture needle inserted into a subject in an ultrasonic image,
a head-mounted display that is mounted on the user's head and has a camera unit that acquires a field-of-view image that captures a field of view in front of the user;
A puncture needle that recognizes the puncture needle by image analysis of the visual field image when at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, and calculates the length of the puncture needle in the visual field image. a length calculator;
reading the length information recorded in the length information recording member when the length information recording member in which the length information representing the actual total length of the puncture needle is recorded is photographed by the camera unit; and a total length acquisition unit that acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject.
前記実長さ推定部は、推定された前記穿刺針の実際の長さを前記超音波画像上に重畳して表示させる請求項に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2 , wherein the actual length estimating unit displays the estimated actual length of the puncture needle by superimposing it on the ultrasonic image. 前記カメラ部により、前記被検体内に一部が挿入されている前記穿刺針が撮影された場合に、前記全長取得部により取得された前記穿刺針の実際の全長と、前記実長さ推定部により推定された前記穿刺針の前記視野画像に写る未挿入部分の実際の長さとに基づいて、前記穿刺針の前記被検体内に挿入されている部分の実際の長さを推定する挿入長さ推定部をさらに備える請求項2または8に記載の超音波診断装置。 When the camera unit captures an image of the puncture needle partially inserted into the subject, the actual total length of the puncture needle acquired by the total length acquiring unit and the actual length estimating unit an insertion length for estimating the actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject based on the actual length of the uninserted portion of the puncture needle appearing in the visual field image estimated by The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2 or 8, further comprising an estimator. 前記挿入長さ推定部は、推定された前記穿刺針の前記被検体内に挿入されている部分の実際の長さを前記超音波画像上に重畳して表示させる請求項9に記載の超音波診断装置。 The ultrasound according to claim 9, wherein the insertion length estimating unit superimposes and displays the estimated actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject on the ultrasound image. diagnostic equipment. 前記超音波画像に穿刺の目的部位と前記穿刺針が描出された場合に、前記超音波画像を画像解析することにより前記目的部位と前記穿刺針とを認識し、前記目的部位と前記挿入長さ推定部により推定された前記穿刺針の前記被検体内に挿入されている部分の実際の長さとに基づいて、前記目的部位と前記穿刺針の先端部との間の距離を算出する距離算出部をさらに備える請求項9または10に記載の超音波診断装置。 When the target site for puncture and the puncture needle are depicted in the ultrasonic image, the target site and the puncture needle are recognized by image analysis of the ultrasonic image, and the target site and the insertion length are determined. a distance calculation unit for calculating the distance between the target site and the tip of the puncture needle based on the actual length of the portion of the puncture needle inserted into the subject estimated by the estimation unit; The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 9 or 10, further comprising: 前記距離算出部は、算出された前記目的部位と前記穿刺針の先端部との間の距離の値を前記超音波画像に重畳して表示させる請求項11に記載の超音波診断装置。 12. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 11, wherein the distance calculation unit superimposes and displays the calculated value of the distance between the target site and the tip of the puncture needle on the ultrasonic image. 前記距離算出部により算出された距離が定められた値以下となった場合に、ユーザに報知する報知部をさらに備える請求項11または12に記載の超音波診断装置。 13. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 11, further comprising a notification unit that notifies a user when the distance calculated by said distance calculation unit is equal to or less than a predetermined value. 前記ヘッドマウントディスプレイは、前記超音波画像を表示する表示部を有する請求項1~13のいずれか一項に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 13, wherein the head mounted display has a display section for displaying the ultrasonic image. 前記超音波画像を表示する表示モニタをさらに備える請求項1~1113のいずれか一項に記載の超音波診断装置。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 1113, further comprising a display monitor for displaying said ultrasonic image. ユーザの頭部に装着され且つカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、穿刺針長さ算出部とを備え、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置の制御方法であって、
前記ヘッドマウントディスプレイが、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得し、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記穿刺針長さ算出部が、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識させて、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出する超音波診断装置の制御方法。
A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus that includes a head-mounted display that is worn on the head of a user and has a camera section, and a puncture needle length calculation section, and visualizes a puncture needle inserted into a subject on an ultrasonic image. and
The head-mounted display acquires a field-of-view image of a field of view in front of the user,
When at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, the puncture needle length calculation unit analyzes the visual field image to recognize the puncture needle, and the puncture needle in the visual field image is recognized. A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus that calculates the length of a needle.
ユーザの頭部に装着され且つカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、穿刺針長さ算出部と、全長取得部と、実長さ推定部とを備え、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置の制御方法であって、
前記ヘッドマウントディスプレイが、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得させ、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記穿刺針長さ算出部が、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識させて、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出し、
前記全長取得部が、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得し、
前記実長さ推定部が、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の全体が撮影された前記視野画像から算出された前記穿刺針の前記視野画像における長さと、取得された前記穿刺針の実際の全長との対応関係を取得し、取得された前記対応関係に基づいて、前記穿刺針の前記視野画像における長さから、前記視野画像に撮影されている前記穿刺針の実際の長さを推定する超音波診断装置の制御方法。
A head-mounted display mounted on the user's head and having a camera unit, a puncture needle length calculation unit, a total length acquisition unit, and an actual length estimation unit. A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus that renders a sound image, comprising:
The head-mounted display acquires a field-of-view image of a field of view in front of the user,
When at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, the puncture needle length calculation unit analyzes the visual field image to recognize the puncture needle, and the puncture needle in the visual field image is recognized. Calculate the length of the needle,
the total length acquisition unit acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject;
The actual length estimating unit calculates the length of the puncture needle in the visual field image from the visual field image in which the entire puncture needle that is not inserted into the subject is captured, and the acquired puncture needle. and the actual length of the puncture needle photographed in the visual field image is obtained from the length of the puncture needle in the visual field image based on the obtained correspondence relationship. A method of controlling an ultrasonic diagnostic apparatus for estimating
ユーザの頭部に装着され且つカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、穿刺針長さ算出部と、全長取得部を備え、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置の制御方法であって、
前記ヘッドマウントディスプレイが、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得し、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記穿刺針長さ算出部が、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識させて、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出し、
前記カメラ部により、定められた間隔を隔てて配置された複数の溝が形成され且つ前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の全体が撮影された場合に、前記全長取得部が、前記複数の溝を用いて前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得する超音波診断装置の制御方法。
Ultrasound diagnosis that includes a head-mounted display that is worn on the head of a user and has a camera unit, a puncture needle length calculation unit, and a total length acquisition unit, and that visualizes the puncture needle inserted into the subject on an ultrasound image. A device control method comprising:
The head-mounted display acquires a field-of-view image of a field of view in front of the user,
When at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, the puncture needle length calculation unit analyzes the visual field image to recognize the puncture needle, and the puncture needle in the visual field image is recognized. Calculate the length of the needle,
When the entire puncture needle, in which a plurality of grooves are formed at predetermined intervals and are not inserted into the subject, is photographed by the camera unit, the full length acquiring unit may A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus that acquires the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject using a plurality of grooves.
ユーザの頭部に装着され且つカメラ部を有するヘッドマウントディスプレイと、穿刺針長さ算出部と、全長取得部を備え、被検体内に挿入された穿刺針を超音波画像に描出する超音波診断装置の制御方法であって、
前記ヘッドマウントディスプレイが、前記ユーザの前方の視野を撮影した視野画像を取得し、
前記カメラ部により前記穿刺針の少なくとも一部が撮影された場合に、前記穿刺針長さ算出部が、前記視野画像を画像解析することにより前記穿刺針を認識させて、前記視野画像における前記穿刺針の長さを算出し、
前記カメラ部により、前記穿刺針の実際の全長を表す長さ情報が記録された長さ情報記録部材が撮影された場合に、前記全長取得部が、前記長さ情報記録部材に記録された前記長さ情報を読み取ることにより、前記被検体内に挿入されていない前記穿刺針の実際の全長を取得する超音波診断装置の制御方法。
Ultrasound diagnosis that includes a head-mounted display that is worn on the head of a user and has a camera unit, a puncture needle length calculation unit, and a total length acquisition unit, and that visualizes the puncture needle inserted into the subject on an ultrasound image. A device control method comprising:
The head-mounted display acquires a field-of-view image of a field of view in front of the user,
When at least part of the puncture needle is photographed by the camera unit, the puncture needle length calculation unit analyzes the visual field image to recognize the puncture needle, and the puncture needle in the visual field image is recognized. Calculate the length of the needle,
When the length information recording member in which the length information representing the actual total length of the puncture needle is recorded is photographed by the camera unit, the total length acquisition unit detects the length information recorded in the length information recording member. A control method for an ultrasonic diagnostic apparatus for acquiring the actual total length of the puncture needle that is not inserted into the subject by reading length information.
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